一种基于空间矢量的串联多电平SPWM算法

文章基于载波调制原理和空间矢量理论 ,提出了一种确定串联多电平V/f控制参考波的方法 ,根据空间矢量与相变量瞬时值间的对应关系 ,求得子级PWM波 ,通过级联定时实现串联多电平的SPWM算法 ,采用MATLAB仿真了该算法 ,给出了一相各子级和合成的PWM波形。

具有中点电位平衡的Z源三电平NPC逆变器SPWM模糊控制算法

针对Z源三电平NPC逆变器的中点电位偏移问题,提出了一种具有中点电位平衡的SPWM模糊控制算法。该算法将电容电压的偏差与偏差的变化率作为模糊逻辑控制器的输入,直流参考信号的幅值为模糊逻辑控制器的输出。算法按照中点电位偏移的方向与程度,通过模糊控制规则实时调节逆变器的上、下直通时间,从而达到直流侧电容电压中点电位平衡控制,实现在Z源网络升压的情况下,有效地抑制中点电位偏移。同时,该控制算法不会增加额外的开关次数,因此不会增加逆变器的开关损耗。通过MATLAB/Simulink仿真分析,验证了相应抑制中点电位偏移的SPWM模糊控制算法的正确性和可行性。

一种三电平NPC变流器SVPWM策略的新型等效算法研究

针对三电平中点钳位变流器传统空间矢量脉宽调制策略实现较复杂的问题,基于三电平空间矢量脉宽调制策略和正弦波脉宽调制策略作用时各开关器件的导通时间关系,提出了一种导通时间等效的三电平中点钳位变流器空间矢量脉宽调制策略等效算法。该算法实现简单,无需进行复杂的坐标转换,大大减小了常规三电平空间矢量脉宽调制策略中由于三角函数和无理数计算带来的计算误差,输出脉冲中的基波分量与理论值更加接近。仿真和实验结果表明本文提出的新型等效算法较传统空间矢量脉宽调制策略查表法具有更高的直流电压利用率和更好的谐波特性。

基于单元串联多电平型变频器的设计

针对现有高压变频器存在的问题,文章设计了一种新型变频器,详细介绍了该变频器功率单元的硬件组成、工作原理、电路设计及其软件控制的实现方法。该变频器采用单元串联多电平技术,可以得到阶梯SPWM波形,无需输出滤波器,可直接驱动普通电动机。

带有有源前端的大功率双三电平变频器及其控制

论述了一种电网侧带有有源前端AFE(ActiveFrontEnd)大功率双三电平变频器DTLC(DoubleThree-levelConverter)的拓扑结构及控制方式。对电网侧有源前端AFE的数学模型及控制方法进行了研究并给出了仿真结果;对电动机侧两个中点钳位式NPC(NeutralPointClamped)三电平逆变器的串联结构、改进的SPWM控制策略、定子电压及计算方法进行了论述。仿真结果表明,该拓扑结构具有良好的输出特性和实用意义。

LC串联式脉宽调制整流器及其电流迭代控制方法

针对非线性负载引起的无功功率和谐波电流问题,研究了一种电感—电容(LC)串联式脉宽调制(PWM)整流器及其电流迭代学习控制方法,使三相PWM整流系统不仅能够整流输出能量供给负载,而且能补偿非线性负载产生的无功功率和谐波电流,实现PWM整流功能和功率补偿功能的有效集成。该整流器采用一种LC串联滤波,使电容承担大部分电网基波电压,整流器可直接连接电网,降低装置成本。为克服LC串联式滤波器的电容惯性阻尼作用,采用一种迭代学习算法的电流无差拍控制,并结合输出电流前馈控制和反馈控制的特性,有效提高控制系统的响应速度和控制精度,并推导了算法收敛的条件。仿真和实验结果证明了所提结构和控制方法的正确性和有效性。

串联H桥多电平变频器电压空间矢量控制算法

为解决串联H桥多电平变频器调速系统中,由于电压矢量数目过多而带来的计算困难及电压矢量优化选择问题,在对多电平系统电压矢量的特点和规律进行深入分析的基础上,提出了一种简单、通用的电压空间矢量控制算法。该算法采用以线电压作为中间值的方法对输出电压矢量及其作用时间进行计算,采用大小开关状态相结合的方法对脉冲宽度调制(PWM)脉冲进行输出。该方法同时具有需要定时器数目少,占用内存少和实现简单的特点。实验结果表明该控制算法是正确和有效的。

链式静止同步补偿器控制系统的研究与设计

该文基于串联多电平技术,完成一套链式静止同步补偿器控制系统的研究与设计。根据反馈解耦控制算法和单级倍频载波相移正弦脉宽调制方法,采用串联多电平技术,以TMS320F28335为核心处理器,采用软件算法实现补偿器直流侧电压均衡控制。设计链式结构的三相电压源逆变器,构成链式静止同步补偿器系统,实现系统无功补偿控制。经过试验测试,结果表明:该系统的无功补偿效果与理论一致,设计可行、可靠。