一种新型七电平混合级联逆变器的仿真研究

级联逆变器以其优异的性能受到了广泛的关注.但它的缺点是需要给每个逆变单元提供1个独立的直流源.文章针对这一缺点提出了1种新型混合级联逆变器.仿真实验证实了这种逆变器只需要两个独立直流源就可以实现三相七电平输出,而且逆变器的控制非常简单有效.     

一种新型级联多电平逆变器的研究

针对目前级联多电平逆变器的主要缺点,即需要大量的独立直流源,提出了一种新型级联多电平逆变器,该逆变器通过提高直流源的利用率达到减少直流源数的目的.新型逆变器不仅结构简单,而且控制算法也简单有效.仿真结果证实了这种新型级联逆变器是可行的.     

级联变频器电路拓扑及其数学模型

提出了五电平功率单元级联变频器的主电路拓扑,探讨了输入移相整流技术,在详细阐述新型五电平功率单元级联变频器的主要特点和电路拓扑的基础上,运用坐标系变换的方法推导了五电平功率单元级联式变频器的空间数学模型并予以分析,为下一步级联变频器系统的运行与故障状态下的稳定性分析奠定了基础,并给出了功率单元旁路时的解决办法及实验结果。     

新型级联多电平逆变器

在传统多电平逆变器拓扑结构的基础上,提出了一种新型电路拓扑。新型电路拓扑是统一化拓扑经过简化后与传统级联H桥式电路拓扑结合得到的。新型电路拓扑相对于传统电路拓扑在器件数、直流电压源数上都具有一定的优势。详细分析了该电路拓扑的工作原理并且给出了相应的控制策略,最后通过仿真实验验证了这种拓扑的可行性。     

现代多电平逆变器拓扑

近年来对中压大功率逆变器的需求日益增加,多电平逆变器已引起人们极大的兴趣.文章对当前水平的各种多电平逆变器的拓扑,如:二极管箝位逆变器、电容器箝位逆变器、级联多电平逆变器、通用多电平拓扑、复合电平混合多电平拓扑、不对称混合多电平拓扑及软开关多电平逆变器等的工作原理作了简要的综述.     

一种三电平变换器空间矢量算法

提出了一种多电平逆变器SVPWM算法。该算法可以根据参考电压矢量的幅度和相位方便地选择3个邻近的基本空间电压矢量并计算出其作用时间。该算法不但适用于三电平逆变器，而且对更多电平数的多电平逆变器同样有效。利用提出的简化算法对一个三电平逆变器进行了仿真，仿真结果验证了其正确性。     

一种新型混合多电平逆变器

在传统的多电平逆变器拓扑结构的基础上，提出了一种新型的混合多电平逆变器拓扑，并分析了其工作原理，采用SHEPWM作为该拓扑的调制方式，实现了基于TIDSP TMS320LF2407（A）单相拓扑的控制，最后通过实验研究证实了该种拓扑的可行性，并给出了相应的结论。     

一种新型级联型变换器三角载波控制算法的仿真分析

级联型多电平变换器作为一种应用于高压大功率变换场合的新型变换器，其控制方法是当前的一个研究热点。基于现有的研究成果和控制自由度组合思想，讨论了一种已有的多电平变换器三角载波PWM控制方法，根据它的优缺点．提出了一种适用于级联型多电平变换器的新型PWM方法，介绍了其原理和特点。为了比较新旧算法的控制效果，采用功能强大的Matlab软件进行仿真研究，仿真结果表明，所提出的新方法不仅保持了原有的良好谐波特性，而且能够有效提高直流电压利用率，减少开关损耗。     

级联H桥多电平变流器调制策略及其实验验证

载波相移正弦脉宽调制技术(Carrier Phase Shifted Sinuous Pulse Width Modulation,CPS-SPWM)可以在较低的开关频率下有效地抑制和消除低次谐波,并具有相当大的传输带宽,是一种适于大功率电力电子装置的较佳的开关调制策略.级联型多电平变流器在各种多电平变流器中具有所需元器件最少、易实现直流侧均压、有利于模块化设计等优点.基于CPS-SPWM技术的级联型多电平变流器结合了二者的优势,在大功率电力电子装置中有良好的应用前景.通过具体实验,验证了级联H桥单相三电平、五电平、七电平、九电平变流器的CPS应用方法及其良好特性.     

基于多电平变频器的有源电力滤波器

含独立电源的级联H桥多电平变频器具有每个H桥单元结构相同、易于实现模块化设计等优点，因而在无功补偿和有源电力滤波器等领域有广泛的应用前景。在并联有源电力滤波器（APF）系统中，由于直流侧不需要提供有功功率，可充分利用级联多电平变频器的优势及载波相移PWM技术良好的谐波传输特性。提出了一种基于多电平变流器的并联APF系统的电路拓扑结构，并在交直流控制策略和系统参数设计方面进行了分析。仿真和实验结果表明，此系统动态响应速度快、补偿性能良好，验证了理论分析的正确性和实验系统的可行性。     

串联H桥形式的直接耦合SVG装置的仿真研究

为减少功率器件的数目，提出性能，提出一种新的采用直流环节电压不等的Ｈ桥串联形式的高压逆变电路，并针对其用作直接耦合ＳＶＧ装置时的控制策略问题进行了仿真研究。     

级联式高压变频器优化算法的研究

简单介绍了级联式高压变频器的工作原理.在分析多载波控制算法和阶梯波控制算法的基础上,提出了一种新型优化控制算法,能降低输出谐波含量和开关损耗,且易于实现调压调频控制.最后用MATLAB软件进行了仿真分析,结果表明该新型控制算法是可行的.     

NPC三电平容错逆变器异步电机驱动系统FCS-MPTC

针对异步电机(IM)驱动系统中NPC型三电平逆变器的某桥臂故障问题,提出一种三相八开关容错逆变器(TPESFTI)控制策略。通过搭建拓扑结构和输出电压模型发现TPESFTI存在直流侧电容电压不平衡的问题,基于此又提出由于延迟补偿的有限控制集模型预测直接转矩控制(FCS-MPTC)策略。FCS-MPTC策略能够利用其目标函数的非线性约束项来抑制母线电容分压不均衡、同时考虑模型控制的运算量和系统迟延等不利影响。通过进行仿真验证,研究结果表明:该控制策略能够确保系统稳定可靠运行,具有良好的动态性能,且有效地抑制母线电容分压不均对系统的影响,验证所提控制策略的可靠和有效性。     

新型轨道交通再生制动能量吸收装置研究

城市轨道交通具有站间距离短、车辆运行密度高等特点,列车在频繁的起动与制动过程中会产生数量可观的制动能量。目前再生制动能量回收较多采用电阻吸收或逆变回馈加电阻的形式,能量回收率和利用率都较低。根据逆变回馈和电容储能的特点,组成逆变+储能的新型再生制动能量吸收装置:直流母线制动电能通过逆变器接入400 V车站低压配电系统,超级电容通过DC/DC双向变换器并联在直流母线上,较平稳的制动功率直接经逆变器给车站负荷供电,较大的尖峰功率由超级电容吸收,再供负荷或车辆起动加速用。根据列车的制动特性,以某地铁线路实际数据为例,计算了列车实际的制动功率和能量,给出了逆变器和储能的功率及容量配置方案。所提方案能够完全吸收利用再生制动能量,且所需储能容量较小。     

基于直接转矩控制的级联型高压变频器系统

首先介绍了级联型高压变频器系统拓扑结构,然后针对提高转速控制精度和转矩响应快速性的应用需求,提出了基于直接转矩控制（DTC）的高压变频器系统。在简单介绍直接转矩控制原理的基础上,构建了基于载波移相的直接转矩控制（CPS—DTC）模块,并结合级联型高压变频器系统拓扑,搭建出基于DTC控制的高压变频器系统（HVI-DTC）仿真平台。并利用该平台推演HVI—DTC的转矩响应,对比了基于VFFF控制的高压变频器系统（HVI-VF）在突加减负载时的响应结果。仿真和实验结果验证了HVI-DTC系统的可行性。