基于45°坐标的H桥级联多电平变换器移相空间矢量调制算法

随着级联模块数的增加,空间矢量调制算法实现困难制约了其在高压大容量变换器中的推广应用。针对这一问题,提出基于45°坐标移相空间矢量调制算法,实现对H桥级联的多电平变换器进行控制。45°坐标系上的基本矢量位于单位整数坐标点,且相邻3个基本矢量组成的扇区三角形为等腰直角三角形,简化了参考矢量的定位及基本矢量作用时间计算;由于避免了多电平SVM算法中大量冗余开关状态矢量的计算,该算法很容易扩展应用于任意电平的H桥级联多电平变换器;与载波移相调制算法相比,移相空间矢量调制算法提高了直流电压的利用率,且比载波移相调制算法更有利于数字实现。最后,通过仿真和实验验证了本文提出的算法的正确性。     

多电平逆变器延时叠加SVPWM调制方法的研究与实现

载波移相SPWM调制方法存在开关损耗大、直流电压利用率低等不足,且不易于和矢量控制、直接转矩控制等高性能的控制系统相结合。SVPWM调制方法因具有直流电压利用率高、动态性能好、易于数字化实现等优点在两电平控制领域得到了广泛的应用,但直接应用于多电平逆变系统由于开关状态过多导致不易实现。采用一种新型的延时叠加SVPWM调制方法,在不增加算法复杂性的前提下,把SVPWM调制方法应用到级联H桥高压变频器系统中,通过Matlab仿真并在实验室380V三单元级联变频器设计项目中对其进行测试,仿真与实验结果有力地证明了这种调制方法的的可行性和正确性。     

三电平H桥级联逆变器载波移相脉宽调制方式

在三电平H桥级联（3-LHC）多电平主电路中,传统的载波层叠脉宽调制难以实现各级联单元的功率平衡,而基于两电平级联的载波移相脉宽调制又不能直接运用.中点箝位（NPC）三电平桥臂内只能采用载波层叠脉宽调制,而H桥的桥臂间和各H桥之间则既可以采用载波层叠脉宽调制也可以采用载波移相脉宽调制.基于这一原理,提出了2种适合3-LHC多电平的载波移相脉宽调制方式,分别为基于五电平、三电平载波层叠的载波移相脉宽调制.前者仅在级联单元间使用载波移相,而后者在级联单元间和桥臂间均采用载波移相.仿真对比分析结果表明,基于五电平载波层叠的载波移相脉宽调制是该拓扑中较理想的调制方式.实验结果证实该方法具有很好的效果     

三相电流型PWM整流器的SVPWM调制方法研究

PWM调制技术主要有:基于三角载波调制的正弦脉宽调制、基于三角载波调制的梯形波调制技术、基于空间矢量的调制技术等。其中空间矢量的调制技术与上述几种方法相比更具优越性。对三相电流型PWM整流器的空间矢量调制技术进行了研究,分析了SVPWM的多种合成模式,并通过仿真及频谱分析对不同的矢量合成方法之间的优劣进行对比,找出综合性能比较优秀的几种调制方法以满足实际需要。     

NPC三电平逆变器SVPWM算法的研究及仿真实现

三电平逆变器是中压大功率系统的主要组成部分之一,而SVPWM算法又是其关键部分。论述了三电平空间矢量算法(SVPWM)的基本原理,阐述了其与两电平算法之间的关系。在此基础上,借鉴了两电平空间矢量算法的仿真方法,给出了在Simulink环境下三电平空间矢量算法的实现方法。最后给出了两种调制下的仿真结果,从而验证了该方法的正确性和可行性。     

基于NPC的3D-SVPWM整流调制策略

为了优化三电平全功率变流器的调制策略,在二极管中点钳位型变流器NPC的基础上,分析了NPC的空间矢量脉宽调制SVPWM算法,并在该算法的基础上将二维αβ空间矢量转换到三维立方体空间矢量,分析NPC的三维空间矢量脉宽调制3D-SVPWM算法,运用PSIM仿真软件对NPC变流器整流部分进行了仿真。仿真结果验证了在NPC使用3D-SVPWM调制策略的有效性。     

基于3电平整流器的永磁同步电机侧的研究

针对二极管箝位式3电平PWM整流电路拓扑结构和直驱型风力发电系统的特点,介绍了3电平空间矢量脉宽调制(SVPWM)的基本原理,建立了3电平永磁同步发电机在旋转坐标系下的数学模型,分析了电流转速双闭环控制策略,并对3电平整流器控制系统及SVPWM调制脉冲的产生进行了仿真.结果表明:3电平永磁同步电机SVPWM整流技术能够有效地控制转速,稳定系统直流电压.     

基于PSIM的单相H桥三电平性能研究

基于PSIM(Power SIMulation)平台所具备的独特优势,即可以实现模拟仿真、数字(硬件)仿真和控制程序C代码生成,可以解决困扰研究人员处理控制程序编程的问题,以单相H桥逆变电路作为研究对象开展研究.首先,对三电平空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法进行详细数学分析推导,使用PSIM建立算法和电路仿真模型,通过对比传统正弦脉宽调制技术,分析研究SVPWM调制方式的性能;然后,使用PSIM产生的C代码,直接下载到数字信号处理芯片中;最后,使用基于TMS320F28335系列的DSP控制器实验平台进行实验分析.对比分析发现,SVPWM调制技术相较于SPWM调制技术有明显的优越性能;同时,显示了使用PSIM进行研究的优越性.     

基于CPS-SVPWM调制的MMC-STATCOM简化算法研究

针对模块化多电平换流器(MMC)难以实现多电平SVPWM技术,提出了基于CPS-SVPWM调制的MMC控制算法。该算法是将MMC等效看作上、下2N个三相半桥的串联,合理布置两电平SVPWM生成模块的位置后,结合载波移相技术,实现多电平输出。最后,在电力系统仿真分析软件PSCAD/EMDTC中搭建了基于模块化多电平换流器的五电平STATCOM仿真模型,结果表明基于CPS-SVPWM调制的MMC简化算法简单,控制效果好,电压利用率高,可以很好地应用到多电平MMC的控制领域,从而也验证了文中所提出的控制方法的有效性和可行性。     

一种三电平光伏并网逆变器SVPWM的优化算法

三电平逆变器具有耐压等级高、谐波含量低、开关损耗小等优点,应用于光伏并网发电领域能提高系统的容量和效率,但是其空间矢量调制（SVPWM）存在运算复杂、实现困难等问题.文章介绍了三电平光伏并网逆变器的主电路结构和工作原理,并针对其SVPWM算法的复杂性,提出一种三电平SVPWM的简易算法,将三相正弦调制波修正到两电平下,利用零序分量注入法实现两电平下的SVPWM调制并反修正到三电平,使得运算量大为化简.搭建10kW三电平光伏并网逆变器实验平台,实验结果证明了本文提出的简易调制策略的正确性.