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一种新的三电平NPC变换器中点电位平衡控制策略 被引量：4
1
作者 李兴 靳斌 +1 位作者 熊明 王建林 《电源学报》 CSCD 2016年第5期96-104,共9页
三电平NPC变换器相较传统两电平变换器来说具有较多优点,但其特殊的拓扑结构也带来了中点电位不平衡问题。在简化三电平SVPWM算法和虚拟空间矢量的基础上,提出一种将两者混合的中点电位控制方式。即在低调制度环境下,调用简化三电平空... 三电平NPC变换器相较传统两电平变换器来说具有较多优点,但其特殊的拓扑结构也带来了中点电位不平衡问题。在简化三电平SVPWM算法和虚拟空间矢量的基础上,提出一种将两者混合的中点电位控制方式。即在低调制度环境下,调用简化三电平空间矢量算法,并参照中点电位与中点电流的实际情况,确定怎样选择重叠扇区的归属或改变七段式开关矢量序列;在高调制度时则可利用虚拟空间矢量能够控制中矢量的优势来抑制中点偏移。最后在Matlab中建模并进行仿真,结果证明了这种控制方式能够在高低调制度区域明显抑制中点电位波动与偏移。 展开更多
关键词 中点电位不平衡 简化三电平SVPWM 虚拟空间矢量 调制度
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基于电压反馈VSVPWM三电平中点电位平衡控制 被引量：2
2
作者 王璐 范波 邱玉林 《计算机仿真》 北大核心 2022年第11期118-124,共7页
针对三电平变流器存在中点电位不平衡,VSVPWM(虚拟空间矢量脉宽调制)算法中开关损耗比较大,冗余小矢量幅值大小不相等问题,提出了一种基于中点电位电压反馈的VSVPWM方法。方法通过电位不平衡时小矢量的幅度变化的不同,重新划分3个空间... 针对三电平变流器存在中点电位不平衡,VSVPWM(虚拟空间矢量脉宽调制)算法中开关损耗比较大,冗余小矢量幅值大小不相等问题,提出了一种基于中点电位电压反馈的VSVPWM方法。方法通过电位不平衡时小矢量的幅度变化的不同,重新划分3个空间矢量扇区构建虚拟矢量,并在系统中加入电容电压反馈和引入系数k来选择一个适合的小矢量进行作用,减少了开关的损耗和实现精确控制平衡的目的。为验证控制算法的可行性,进行了仿真和实验,结果表明:所提出的方法可以有效地保持中点电位电压平衡,并消除整个调制指标范围内电压的低频振荡,具有良好的动态性能。 展开更多
关键词 中点箝位式三电平变流器 中点电位不平衡 虚拟空间矢量脉宽调制 电压反馈
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I型三电平PCS中点电位平衡控制技术 被引量：1
3
作者 张霄杰 毛行奎 +2 位作者 郑嘉冬 张哲 董纪清 《电器与能效管理技术》 2023年第9期18-23,共6页
针对I型三电平储能变流器(PCS)固有存在的中点电位不平衡问题,基于空间矢量调制方式分析了中点电位不平衡原理,提出结合七段式和五段式的混合调制策略。在中点电位偏移较大时,采用带可变平衡因子的七段式空间矢量脉宽调制(SVPWM),迅速... 针对I型三电平储能变流器(PCS)固有存在的中点电位不平衡问题,基于空间矢量调制方式分析了中点电位不平衡原理,提出结合七段式和五段式的混合调制策略。在中点电位偏移较大时,采用带可变平衡因子的七段式空间矢量脉宽调制(SVPWM),迅速调节中点电位;在中点电位偏移较小时,采用大电流不开关五段式SVPWM,有效减少开关管开关次数,降低损耗。搭建1台12 kW PCS样机,实验结果表明,所提混合调制策略相较于传统七段式调制策略,中点电位偏移以及波动降低,且样机效率提升了约0.3%。同时,验证了所提混合调制策略的正确性和有效性。 展开更多
关键词 三电平储能变流器 中点电位不平衡 空间矢量调制方式 混合调制策略
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单相半桥三电平并网逆变器中点电压不平衡机理及其均压控制策略 被引量：14
4
作者 王万宝 张犁 +1 位作者 胡海兵 邢岩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期839-845,共7页
针对半桥逆变器的中点电位不平衡问题,以电流控制型三电平半桥并网逆变器的闭环模型为研究对象,给出半桥逆变器中点电位不平衡机理,根据已有文献分析的电感电流初始角度不可控和PI控制器对于交流量存在调节静差相结合,理论推导得到调制... 针对半桥逆变器的中点电位不平衡问题,以电流控制型三电平半桥并网逆变器的闭环模型为研究对象,给出半桥逆变器中点电位不平衡机理,根据已有文献分析的电感电流初始角度不可控和PI控制器对于交流量存在调节静差相结合,理论推导得到调制波存在直流分量,最终导致输入电容中点电位不平衡。分别从控制电感电流初始角度和选择合适电流调节器的角度出发,提出两种半桥逆变器输入电容中点电位平衡的控制方法:①采用PI调节器,近似控制电感电流初始角度θL0=90°并反馈电感电流直流分量进行补偿均压控制;②采用准PR控制器替代PI控制器作为闭环控制器,消除调制波的直流偏置。仿真和实验结果表明,提出的两种均压控制方法可实现中点电位的平衡,且无需增加硬件成本。 展开更多
关键词 半桥逆变器 三电平 中点电位不平衡 均压控制
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T型三电平并网变流器的中点电压不平衡控制分析
5
作者 孟祥伟 李征 《电子设计工程》 2015年第20期166-168,共3页
为了对T型三电平中点电压不平衡进行控制,本文研究了中点电压不平衡的产生原理,并提出了一种在T型三电平并网变流器原有调制策略中加入均压算法的解决方案。为了对这一平衡算法进行了验证,本文设计了一台基于TMS320F28335芯片的电池储能... 为了对T型三电平中点电压不平衡进行控制,本文研究了中点电压不平衡的产生原理,并提出了一种在T型三电平并网变流器原有调制策略中加入均压算法的解决方案。为了对这一平衡算法进行了验证,本文设计了一台基于TMS320F28335芯片的电池储能T型三电平功率转换系统。实际应用表明,该中点电压平衡算法是可行和有效的,满足了设计的要求。 展开更多
关键词 T型三电平 变流器 中点电位不平衡 电池储能
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基于三电平典型拓扑结构的SVPWM调制策略研究
6
作者 王超然 刘宇蝶 《无线互联科技》 2024年第12期1-6,10,共7页
当前,我国的新能源技术面临发电量受外界因素影响较大、电能不能稳定输出等问题,大功率变换器的使用是解决此问题的关键,多电平逆变器能够满足大功率变换器的高压大功率化需求。文章以T型三电平逆变器为研究对象,分析了其调制算法和中... 当前,我国的新能源技术面临发电量受外界因素影响较大、电能不能稳定输出等问题,大功率变换器的使用是解决此问题的关键,多电平逆变器能够满足大功率变换器的高压大功率化需求。文章以T型三电平逆变器为研究对象,分析了其调制算法和中点电位平衡问题,并进行了仿真验证。根据空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)算法的原理,文章分析了中点电位不平衡对空间电压矢量作用的不良影响。基于MATLAB/Simulink平台,文章搭建了仿真模型,仿真结果证明了三电平SVPWM算法对中点平衡控制策略的有效性。所提方法能够弥补原有算法操作复杂的不足,对三电平乃至多电平逆变器的工程应用具有促进作用。 展开更多
关键词 T型三电平逆变器 中点电位不平衡 SVPWM算法
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抑制T型三电平逆变器共模电压的调制策略 被引量：6
7
作者 李善寿 陶勇 +2 位作者 叶伟 王浩 马枭杰 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期2826-2839,共14页
共模干扰和中点电位不平衡问题是三电平逆变器的研究热点之一。为此,提出了一种可在全调制比和全功率因数范围内实现共模电压抑制和中点电位平衡的调制方法。该方法优选共模电压小的基本矢量参与虚拟矢量的合成,将共模电压抑制在±U... 共模干扰和中点电位不平衡问题是三电平逆变器的研究热点之一。为此,提出了一种可在全调制比和全功率因数范围内实现共模电压抑制和中点电位平衡的调制方法。该方法优选共模电压小的基本矢量参与虚拟矢量的合成,将共模电压抑制在±U_(dc)/6范围内;将优选后的基本矢量构成虚拟矢量,进一步消除了中点电位波动大的问题;通过改进小区域划分方法,使得每个小区域内构成虚拟矢量的基本矢量平滑切换,避免了相邻基本矢量之间出现状态P和状态N的直接切换;使得每个小区域均包含幅值可调的虚拟矢量,通过调节虚拟矢量的幅值来改变每个载波周期内基本矢量的作用时间,以控制流出直流侧中点的平均电流,最终所有小区域均具备良好的中点电位平衡控制能力。实验结果表明,使用该方法可使得逆变器输出的共模电压为±U_(dc)/6,同时可以消除中点电位不平衡的问题。研究输出共模电压低、中点电位波动小且具备中点电位调节能力的调制策略对三电平逆变器具有重要意义。 展开更多
关键词 三电平逆变器 共模电压 中点电位不平衡 虚拟矢量 调制策略 小区域划分
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三电平逆变器SVPWM控制算法的研究
8
作者 曹光华 方晨 《安徽电气工程职业技术学院学报》 2006年第3期9-14,共6页
首先简介三电平逆变器的工作原理,然后给出SVPWM控制的算法,最后分析中点电位不平衡对电压空间矢量造成的影响,并对SVPWM的算法进行改进,实现对电压空间矢量的补偿控制。
关键词 三电平逆变器 SVPWM调制算法 中点电位不平衡
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基于SVPWM的NPC三电平逆变器简化MPC算法 被引量：11
9
作者 钱金跃 吴佳 +2 位作者 施文杰 鲍旋旋 岳建通 《浙江电力》 2022年第1期80-88,共9页
NPC(二极管中点钳位型)三电平逆变器的传统控制方法由于零矢量参与调制或滚动优化,无法有效降低CMV(共模电压),且计算量大。针对上述问题,提出了一种基于SVPWM(空间矢量脉宽调制)的简化MPC(模型预测控制)算法。首先归一化控制输出电压,... NPC(二极管中点钳位型)三电平逆变器的传统控制方法由于零矢量参与调制或滚动优化,无法有效降低CMV(共模电压),且计算量大。针对上述问题,提出了一种基于SVPWM(空间矢量脉宽调制)的简化MPC(模型预测控制)算法。首先归一化控制输出电压,通过符号判断和逻辑运算确定所在扇区,将单个周期寻优的27个矢量降阶为10个,解决了计算复杂问题。然后,构建包含中点电位偏差、CMV抑制和开关频率在内的多目标优化函数,滚动寻优最佳矢量作用逆变器,实现CMV的最小化,且开关频率保持恒定。最后,实验验证该方法在相同的硬件条件下能以较少的时间控制多个目标,实现资源的最大化利用。 展开更多
关键词 二极管中点钳位型三电平逆变器 中点电位不平衡 共模电压 空间矢量脉宽调制 模型预测控制
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