NPC三電平逆變器中點(diǎn)電位平衡控制研究.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，中、低壓生產(chǎn)設(shè)備已經(jīng)不能滿足工業(yè)發(fā)展的需求，高功率密度、高效率、高性能、大容量設(shè)備裝置成為研究的熱點(diǎn)。中點(diǎn)箝位型三電平逆變器自1981年被提出之后，由于其結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)制方法易于數(shù)字化實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)，迅速地在中高壓、大功率領(lǐng)域推廣。相較于傳統(tǒng)兩電平逆變器，該種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)雖有很多的優(yōu)勢(shì)，但該種結(jié)構(gòu)的中點(diǎn)電位偏移問題給系統(tǒng)帶來了很大危害，甚至?xí)茐南到y(tǒng)穩(wěn)定性。為了滿足工業(yè)生產(chǎn)需要，本文針對(duì)NPC型三電平逆變器這一固有問題進(jìn)行

2、了分析研究，主要內(nèi)容如下：
　　1、介紹了NPC型三電平逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及工作原理，著重對(duì)傳統(tǒng)SVPWM和VSVPWM兩種調(diào)制算法進(jìn)行了研究，詳細(xì)分析了其工作原理和算法步驟。
　　2、分析了中點(diǎn)電位不平衡的機(jī)理，分別討論了空間矢量、電流、負(fù)載、器件參數(shù)等因素對(duì)中點(diǎn)電位的影響，得出影響中點(diǎn)電位的最根本原因不為零的中點(diǎn)電流單獨(dú)對(duì)電容充放電。并在此基礎(chǔ)上介紹了幾種中點(diǎn)平衡控制策略。
　　3、鑒于虛擬矢量法在實(shí)際應(yīng)用中的不足，

3、本文對(duì)虛擬矢量法做了一些改進(jìn)，并加入了模糊控制器參與對(duì)中點(diǎn)電位的控制，形成一種新的控制算法。本文中對(duì)該種控制算法的機(jī)理做了詳細(xì)的分析，并根據(jù)模糊控制器的設(shè)計(jì)流程和控制算法需要設(shè)計(jì)了一個(gè)模糊控制器。
　　4、在Matlab/Simulink仿真環(huán)境下搭建了NPC型三電平逆變器系統(tǒng)仿真模型，針對(duì)幾種控制算法在不同器件參數(shù)、不同負(fù)載的條件下進(jìn)行了仿真分析。仿真結(jié)果驗(yàn)證了新改進(jìn)的控制算法的有效性和可行性。分析仿真結(jié)果，對(duì)比各種控制算法的優(yōu)