应用于永磁同步电机控制的三电平逆变器SVPWM研究

与传统两电平逆变器相比三电平逆变器具有谐波含量低、输出容量大、电磁干扰低和开关损耗小等优势。本文介绍了几种三电平逆变器的拓扑结构,并详细推导了三电平SVPWM调制算法。针对三电平逆变器输出存在较高共模电压的问题,分析和推导了一种零共模SVPWM的调制算法。在MATLAB中将两种调制算法引入永磁同步电机控制系统中,通过对仿真结果的分析,对两种算法进行了比较。     

基于DSP三电平异步电动机直接转矩控制研究

本文研究了基于合成矢量的三电平异步电动机直接转矩控制(DTC)方法,并通过了仿真验证。此方法在三电平逆变器供电的异步电动机上有效的实现了DTC系统,不但能够有效地控制了三电平逆变器的中点电压,并能够有效抑制了输出电压的跳变;而且具有转矩输出高频脉动小,转子转速波动较小的优点,达到了很好的控制性能。     

三相三电平逆变器SVPWM控制研究

针对大功率综合电力系统,构建了三电平逆变器供电的变频调速系统,对三相三电平逆变器的空间矢量PWM控制算法进行了研究.伴随相数和电平数的增加,开关状态和电压矢量数量有相应的增加.因此,在采用SVPWM时,首先在合理选择输出电压矢量的情况下,需要能快速简单的计算出各控制周期中各矢量的作用时间;其次合理选择开关顺序,对输出电...     

五电平逆变器仿真及控制研究

针对二极管钳位式三电平逆变器输出电压谐波分量高，IGBT承受的回路电压大的问题，采用SVPWM控制的二极管钳位式五电平逆变器进行改进。文中介绍了二极管钳位五电平逆变器的拓扑结构及工作原理，分析了逆变器产生的125个电压空间矢量。应用循边原则选择开关状态进一步减少谐波分量，采用简化的过调制算法提高直流电压的利用率，仿真得出五电平逆变器的输出电压波形，对电压波形做了频谱分析。     

60°坐标系下五电平NPC/H逆变器的SVPWM实现

研究了一种新型五电平NPC/H逆变器拓扑,并采用60°坐标系下的SVPWM算法,该调试算法在参考矢量扇区的判断和基本矢量作用时间的计算方面,可以避免较多的三角函数运算,减少计算时间,提高控制系统的灵活性。最后,在MATLAB仿真软件中搭建五电平NPC/H逆变器仿真模型并验证该算法,仿真结果证明了该算法的有效性。     

基于三电平逆变器的永磁同步电动机直接转矩控制新方法

在永磁同步电动机数学模型和三电平空间矢量调制法的基础上,提出一种基于三电平逆变器拓扑结构的永磁同步电机直接转矩控制新方法。该方法采用bang-bang控制器对电机进行控制,通过新型合成矢量开关表对固定合成矢量的选取,有效地抑制了三电平逆变器直流侧支撑电容中点电位波动、限制了输出电压变化率dv/dt并降低了开关损耗,同时系统还具有良好的稳态响应特性及动态响应特性。通过理论分析与仿真结果证明了该控制方法的可行性。     

基于等效空间矢量的三电平PWM整流器直接功率控制

本文在分析三相电压型PWM整流器直接功率控制(DPC)的基本原理时,指出了其开关频率高、开关频率不固定的这一缺点,在此基础上提出了将DPC与三电平电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)相结合的方法,降低和固定了其开关频率.其中针对传统SVPWM算法控制复杂,计算繁琐的缺点,提出了一种双载波调制的等效三电平SVPWM算法.同时,在d-q坐标下,对传统的DPC进行了功率前馈解耦控制,实现了有功、无功的动态解耦.通过MATLAB/SIMULINK仿真,验证了该控制方法的可行性.     

ANPC五电平逆变器SVPWM与SPWM的统一理论研究

目前多自由度多电平领域的空间矢量调制(SVPWM)和三角载波正弦脉宽调制(SPWM)的统一理论研究较少。本文在线电压坐标系下,对有源中点钳位型五电平逆变器(5L-ANPC)的SVPWM调制技术进行分析,研究开关序列L和复用矢量调节系数k对SVPWM等效调制波的影响。用SPWM调制波加零序电压的方式等效SVPWM,并推导了零序电压的具体表达式。最后分析SVPWM等效调制波的具体物理意义,将SVPWM和载波层叠PD-SPWM联系起来,得出了一种可以任意选取冗余开关矢量的统一理论。并通过MATLAB/Simulink仿真验证了结论的正确性。     

基于五相三电平全桥逆变器中点电位控制算法研究

基于三相三电平SVPWM算法,通过合理选择工作电压矢量及开关作用顺序,计算开关周期内各电压矢量作用时间,推导出五相三电平全桥SVPWM算法;提出利用冗余矢量、结合负载电流方向调节中点电位的控制算法,并对其进行了仿真、实验验证,具有很好的工程应用价值。     

空间矢量控制三电平逆变器的建模和半实物仿真

介绍了三电平逆变器的研究前景和系统组成,分析了三电平逆变器的拓扑结构;阐述了三电平空间矢量脉宽调制(SVPWM)的原理,提出了具体的算法步骤。最后建立了基于SIMULINK的实验模型;利用RT-LAB作为半实物仿真平台,实验验证了本文提出的方案。     

一种三电平IGBT逆变器吸收电路的研究

本文指出了一种三电平IGBT逆变器简化吸收电路工作时存在的两种瞬时短路过电流现象,对此短路电流产生的原因进行了分析;提出了一种用于二极管箝位型三电平主电路半桥测试方法,该方法模拟了三电平电路含有死区时间的各种实际开关工作状态。利用该测试方法,对该吸收电路进行了测试,仿真和实验证实了此短路电流的存在及该测试方法的有效性。     

中性点箝位型三电平单相逆变器中性点电位平衡控制方法

单相NPC逆变器可以利用现有耐压水平的开关器件实现输出谐波少、电磁干扰弱、共模电压低的高压大容量变频器，正在越来越多的应用于轨道交通等大功率驱动场合。针对单相NPC逆变器的中性点电位平衡控制问题，该文提出了通过在常规多电平载波调制的基础上利用开关冗余状态来调节电容充放电电流，控制中性点电位的控制方法。算法简单，容易实现，该方法的有效性得到了仿真结果的验证。     

三电平逆变器仿真及基于ARM的实现研究

三电平逆变器适合向高压大容量方向发展，在综合三电平逆变器技术的基础上，设计了基于电压空间矢量PWM调制的三电平逆变器。仿真研究正弦给定的逆变器输出情况，为硬件设计提供理论指导。使用ARM和FPGA搭建了硬件控制平台，系统调试获得良好的输出波形，验证了所设计系统的可行性。     

具有中点电位平衡的船用变频器三电平SVPWM过调制技术

二极管钳位型三电平电压源逆变器在过调制区由于小矢量作用时间迅速减小为0,只有中矢量及大矢量输出,常规的过调制策略容易引起中点电位偏移与波动.并且由于常规过调制采用最小相角误差方法,导致较大幅值偏差.本文提出一种新的三电平电压源逆变器过调制方法,该方法利用小矢量调节中点电位,当小矢量作用时间减小为0之后,只选择大矢量输出,大大降低中点电位偏移与波动,同时增加输出电压幅值,使其与参考电压保持一致.仿真结果表明所提出方法的有效性和可行性.     

DC1OOOV通用变频器三电平和两电平方案对比研究

变频调速是交流电机运动控制公认的理想方案,具有显著的节能效果。本文通过与传统两电平逆变电路的对比,分析了二极管钳位型三电平逆变电路方案的特点,并基于当前电力电子器件的发展状况,详细介绍TDCl000V下,不同功率等级三电平和两电平的主电路设计方案,最后从工程设计的角度给出了选择建议。     

DC1OOOV通用变频器三电平和两电平方案对比研究

变频调速是交流电机运动控制公认的理想方案,具有显著的节能效果。本文通过与传统两电平逆变电路的对比,分析了二极管钳位型三电平逆变电路方案的特点,并基于当前电力电子器件的发展状况,详细介绍TDCl000V下,不同功率等级三电平和两电平的主电路设计方案,最后从工程设计的角度给出了选择建议。     

基于SVPWM五相三电平H桥逆变器中点电位控制研究

针对多相三电平H桥逆变器的电压矢量数量多,难以应用传统的空间矢量PWM算法的问题,提出了一种简化的五相三电平H桥逆变器空间矢量PWM算法。该方法采用相移SPWM思想,将五相三电平H桥逆变器作为两个由单桥臂组成的五相分别予以控制。分析选择合理的工作电压矢量及开关作用顺序,计算了开关周期内的各工作电压矢量的作用时间;不同开关状态下,针对中点电位分析的基础上,提出利用冗余矢量对中点电位进行控制,实现了电容电压的平衡。     

五相三电平H桥变频器中点电位漂移抑制方法研究

本文分析了变频器中点电位波动的成因,针对五相三电平H桥变频器中点电位漂移问题,在传统的载波移相脉宽调制方法基础上,提出了一种新型的抑制变频器中点电位波动的控制方法.仿真结果表明,在中点电位发生漂移的情况下,此方法能快速、有效的使变频器中点电位达到平衡.     

复合母排中点电流的研究

本文以NPC三电平逆变器为例,研究了复合母排端口参数矩阵的提取方法及复合母排多端口电路模型的建模方法,并且利用母排多端口模型搭建了NPC三电平逆变器的仿真系统。根据中点电流的形成原理以及震荡的机理,分析了逆变器元件的杂散参数对中点电流的影响。测结果验证了仿真计算的可靠性与有效性,该分析和仿真计算方法可用于指导复合母排的参数计算与优化设计。