共查询到18条相似文献,搜索用时 62 毫秒
1.
二极管箝位式多电平逆变器直流侧电容电压不平衡机理的研究 总被引:22,自引:15,他引:22
王广柱 《中国电机工程学报》2002,22(12):111-117
多电平逆变器能产生多阶梯、低失真电压波形,特别适合于大功率高电压场合,其中二极管箝位式多电平逆变器(DCMLI)因无需独立的直流电源来维持每级电压而备受关注,但由于该逆变器存在直流侧电容电压的不平衡问题,因而还未能在有功功率变换中得到广泛应用,文中采用空间矢量法研究了负载功率因数对二极管箝位式多电平逆变器(DCMLI)直流侧电容电压不平衡的影响,建立了功率因数与电容电流之间的数学关系,利用DCMLI的电容电流模型计算出了各开关状态下的电容电流大小和方向,并引入不平衡空间矢量的概念,从而揭示了产生DCMLI电容电压不平衡的机理,认为只有舍去不平衡矢量,才能通过选择合适的 冗余开关状态使DCMLI电容电压达到平衡,仿真验证了结论的正确性。 相似文献
2.
3.
三电平逆变器直流侧电压平衡控制方法的改进 总被引:18,自引:16,他引:18
三电平逆变器的直流侧电压平衡问题直接影响着逆变器及其电机调速系统的可靠性。为此,该文深入研究了不同电压空间矢量对直流侧电压平衡的影响,并针对交流传动系统四象限运行的要求,提出了一种基于瞬时电流检测的直流侧电容电压平衡控制方法。这种方法,可以使直流侧电容电压不受实际功率流向和功率因数高低的影响,在各种工况,特别是低电压能量回馈状态下,都能以较快的速度保持电容电压平衡。双PWM三电平异步电动机调速系统样机上的实验结果证明该方法是有效的。 相似文献
4.
多电平逆变器直流侧电容电压的平衡与控制 总被引:7,自引:3,他引:7
多电平逆变器能产生多阶梯、低失真电压波形,特别适合于大功率高电压场合。二极管箝位式多电平逆变器(DCMLI)因无需独立的直流电源来维持每级电压而备受青睐。但该逆变器存在直流侧电容电压的不平衡问题,因而未能在有功功率变换中得到广泛应用。针对这一问题,文中提出一种适用于n电平DCMLI的电容电压动态平衡控制算法,该算法基于空间矢量PWM(SVPWM)法,用电容电压偏差值与各冗余开关状态下的电容电流预测值的乘积作为衡量电容电压偏离其平衡基准值程度大小的准则,通过选取使电容电压偏离程度最小的冗余开关状态来维持电容电压平衡并产生所期望的输出电压波形,但同时要舍去某些导致电容电压本质不平衡的特殊空间矢量。以5电平DCMLI为例,仿真验证了该算法的有效性。 相似文献
5.
针对二极管箝位型多电平逆变器电容电压难以控制的问题,分析了一种简单的多电平逆变器等效模型,用于预测结点电压偏差,提出了一种多电平逆变器电容电压平衡优化SVPWM(space vector pulse width modulation)算法。该算法通过预测不同开关状态下直流侧结点电压偏差,建立目标函数并对其寻优,在每个开关周期选取最优的开关组合达到结点电压平衡。理论分析和试验结果表明,该算法适用于任意电平逆变器电容电压平衡的控制,解决了三电平逆变器电容电压平衡的问题,但在三电平以上的逆变器受调制度限制。针对三电平以上高调制度下电容电压失衡的原因进行了分析,并给出了解决方法。仿真和实验验证了算法的正确性。 相似文献
6.
一种新的基于混合空间矢量调制的三电平逆变器直流侧电容电压平衡研究 总被引:3,自引:0,他引:3
针对二极管中点钳位型(neutral point clamped,NPC)三电平逆变器容易造成直流侧电容电压不平衡问题,提出一种新的中点电位平衡控制方法。在该方法中,采用分扇区精细控制,对不同的小矢量设置不同的时间分配因子,以增加相应正或负小矢量对中点电流的控制能力。对于正负小矢量不能成对出现的扇区,根据相电流的变化情况,使调制在传统算法和基于虚拟矢量的算法之间切换,从而削弱中矢量对中点电流不可控的影响。仿真和实验证实了该方法的正确性和有效性。 相似文献
7.
三电平逆变器中点电压平衡的电压空间矢量控制原理及算法 总被引:4,自引:0,他引:4
分析了三电平电压空间矢量调制基本原理,深入研究了影响三电平逆变器中点电压平衡的主要因素,由此提出一种控制箝位二极管电压型三电平逆变器中点电压平衡的电压空间矢量算法。理论分析和仿真实验结果表明,所提出的控制算法能有效平衡三电平逆变器中点电压。 相似文献
8.
9.
两种均衡三级电压源逆变器直流侧电容电压控制方法及其比较 总被引:2,自引:2,他引:0
提出了两种均衡三级电压源逆变器直流侧电容电压控制方法,并进行比较,认为开关函数正负半波采用不同的移相角的控制方法与采用不同的调制系数的控制方法,都可以达到均衡三级电压源逆变器直流侧电容电压的目的,且后者更为可靠。 相似文献
10.
11.
多电平逆变器能产生多阶梯、低失真电压波形,特别适合于大功率高电压场合。在多电平逆变器中,二极管箝位式由于具有不需要独立的直流电源、控制简单等优点倍受青睐。然而由于它存在直流侧电容电压不平衡问题,因而还未能够在有功功率变换中得到广泛应用。针对这一问题,文献中曾有研究,但牺牲了电平数(当输出电压较大时)。本文将逆变器和整流器结合使用,利用整流器和逆变器对直流侧电容共同作用,既控制了电容电压平衡,又增加了电平数,使谐波受到一定程度的抑制。文中采用MATLAB仿真验证了该方法的有效性。 相似文献
12.
针对二极管钳位型单相九电平逆变器,分析其工作原理,提取了逆变器工作的有效开关状态。根据伏秒平衡原理和两矢量三段式调制规律,提出了一种基于脉冲跳变的空间矢量脉冲宽度调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)策略。通过分析所有开关周期脉冲的跳变情况,给出了脉冲类型的判断条件,并根据脉冲类型计算起始和终止电压矢量及其作用时间;同时,应用FPGA设计了模块化SVPWM控制系统,并对该控制系统进行了时钟与资源消耗评估。性能分析结果表明,该调制策略计算速度快、资源消耗小。最后,仿真与实验结果验证了所提调制策略的正确性和有效性,而且能够有效地均衡电容电压。 相似文献
13.
单元串联多电平逆变器PWM方法比较研究 总被引:7,自引:1,他引:6
探讨了几种现有的多电平逆变器的脉冲宽度调制PWM(Pulse Width Modulation)方法,提出了一种多电平最优空间矢量方法,该方法通过选取最优空间矢量确定三相最佳电平组合,得到三相电压实际电平值,从而生成三相PWM控制模式。并与现有的PWM方法进行了比较。仿真结果说明多电平最优空间矢量方法具有开关频率低、总谐波含量低的优点。 相似文献
14.
三电平矩阵变换器的电路拓扑与控制策略 总被引:1,自引:1,他引:0
多电平矩阵变换器(MMC)是在传统矩阵变换器(CMC)和多电平逆变器的基础上提出的一种新颖的电力变换装置,区别于以往将三电平矩阵变换器用两电平运行的调制策略,提出了三电平矩阵变换器的三电平运行调制策略,并可以推广到多电平。介绍了三电平矩阵变换器拓扑电路的生成,分析了构成拓扑电路的H桥开关单元工作状态,并详细地讨论了支路连接操作规律和开关单元操作规律。论述了基于空间矢量调制原理所产生的19个基本空间矢量及其构成的六边形空间矢量图,并提出了三电平运行时的调制策略。构建了Matlab/Simulink的三电平矩阵变换器的仿真模型,进行了仿真试验。仿真结果验证了调制策略的正确性,输出线电压形成5个电平的正弦波形,比传统的二电平矩阵变换器的输出波形更接近正弦波,谐波含量更低。 相似文献
15.
16.
直流侧电容电压平衡是链式静止同步补偿器安全稳定运行的前提。针对直流电容电压不平衡现象做出分析,提出了一种叠加有功电压矢量的直流电容电压平衡控制策略。通过上下层分层控制和叠加有功电压矢量调整控制信号,使得有功功率能按需分配以弥补各级联模块间损耗的差异。上层控制通过解耦实现总体有功、无功功率控制,下层控制通过叠加有功电压矢量实现电容电压平衡控制。该策略物理意义明确、算法简洁、与其他控制量无耦合。通过基于Matlab的时域仿真和实验证明了该策略的正确性、有效性和可行性。 相似文献
17.
以给定最高频率f1max下6拍180°控制的磁链六边形外切圆为磁链轨迹控制目标,通过对逼近圆形旋转磁场的磁链线性组合规划,给出了各扇区电压空间矢量的组合和作用时间,并将非零电压矢量作用时间定义为磁链时间分量,将零电压空间矢量作用时间定义为压频时间分量,论证了任意频率下,维持非零电压矢量作用时间不变,即磁链时间分量不变,可维持定子磁链恒定;调节零电压空间矢量作用时间,即压频时间分量,可进行电压频率协调控制。该方法没有与空间角度相关的时间计算,是一种简化实用的SVPWM调制方法。 相似文献