一种实用级联式多电平逆变器SVPWM方法研究

目前多电平空间矢量法波形算法大多建立在复杂数学模型之上,并涉及颇为繁琐的矢量选择规则,从而影响其普及性及实用性.提出一种将两电平空间矢量法推广至任意级联数的多电平逆变器,该方法不仅具有物理概念清晰、算法简单、实时性好等优点,更有利于实现高低压变频产品软件平台一体化.理论仿真及电机实验证明该方案切实可行.     

一种应用于多电平变换器的新型SVPWM调制算法

首先分析了单相级联3-H桥单元电压矢量的输出,并比较传统的空间矢量脉宽调制(SVPWM),得出新型单相SVPWM调制算法,进而推导了三相级联N电平变换器的SVPWM调制算法,并叙述了三相SVPWM调制算法的具体实现过程。继而对级联多电平变换器所涉及的功率单元输出功率不平衡等问题详细进行了分析。最后通过仿真和实验的结果进行了论证。     

一种新型级联多电平单相空间矢量调制研究

采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)的级联H桥多电平逆变器,由于电压矢量数目过多,导致PWM发波时间计算困难及电压矢量选择复杂。对此研究了一种优化单相空间矢量级联多电平控制算法,将二维坐标空间矢量映射到一维坐标轴上,并根据对称原则选择扇区矢量,减少级联单元输出功率不平衡率,计算结果表明采用新的SVPWM算法可实现功率单元均衡输出。实验结果表明,所研究的算法实现了单相级联多电平SVPWM的简化,输出电压波形畸变率较小。     

级联型逆变器的一种新型SVPWM方法

在有高性能调速要求的场合需要矢量控制、直接转矩控制等电机控制方法,级联型逆变器应用电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术可以实现对电机的高性能控制.随着电平数的增加,电压空间矢量数急剧增多,又存在着冗余开关状态,造成SVPWM算法过于复杂,难以应用于实际系统.本文提出了一种基于两电平SVPWM算法的新型多电平SVPWM方法,并通过Matlab 6.1的系统仿真验证了其正确性和有效性.     

一种新型移相级联式高压变频器

介绍Diamond-HV移相级联式高压变频器的原理、结构、控制策略、技术性能及现场应用结果。这种高压变频器设计新颖、独特，功率器件少、结构简洁，可靠性高，负荷均衡、线性度好，具有良好的控制特性。移相变压器副边绕组少、制作简单。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。Diamond-HV系列高压变频器输入输出谐波含量低、du／dt小，可直接驱动普通异步电动机．     

级联型逆变器的新型多电平SVPWM研究

多电平SVPWM的研究,目前主要集中在错时采样SVPWM.错时采样SVPWM算法复杂,实时性差.对该SVPWM调制技术进行分析,应用一种能显著降低算法复杂度的新型多电平SVPWM技术——单元矢量延时叠加SVPWM技术.该算法显著降低了算法复杂度,且实时性极好.通过Matlab仿真和实验研究,验证了方案的可行性和实用价值...     

一种应用于多电平SVPWM的过调制算法

为提高多电平逆变器电压输出能力,提出一种适用全调制度范围的过调制方法,该方法是对多电平逆变器线性调制区的扩展。基于两电平简化算法,根据调制度m_i(0≤m_i≤1),划分为三种调制模式,即线性模式(0≤m_i0.907),过调制模式Ⅰ(0.907≤m_im_(max2))和过调制模式Ⅱ(m_(max2)≤m_i1)。过调制模式Ⅰ引入补偿因子λ,补偿了系统在过调制区域的伏秒损失;在过调模式Ⅱ中,引入简化"压频"计算,可快速计算切换角度αh。三种模式均无需存储数据及复杂的计算公式,易于拓展至n级电平及处理器数字化实现。基于五电平NPC/H型逆变器,仿真及实验表明,在全调制度范围内,该算法具有输出基波电压增益线性、谐波含量低及易于实现的特点。     

一种新型的UPFC拓扑

提出了统一潮流控制器的一种新型拓扑,它包含两个交流侧面对面连接,而不是通过公共直流环节背对背连接的逆变器.该新型结构具有以下优点:1)两个逆变器间没有有功功率交换,两个逆变器仅提供或吸收无功功率;2)级联式逆变器可以用于这种结构,因而取消了传统的磁接口--曲折变压器,大幅度减少了功率损耗;3)在许多负载情况下,所需要的逆变器容量可以大大减少;4)模块化的级联式逆变器和它的冗余性使得这种新型结构更具设计的灵活性和实现的可靠性.仿真结果清楚表明:在所需的容量方面,新型拓扑比传统拓扑更具优势,实用,实现更容易.     

一种新型的级联型逆变器PWM信号随机分配方法研究

级联型逆变器具有开关冗余和隔离直流电源冗余.该文提出采用随机分配的方法来均衡开关和电源的利用率.当控制器给出输出电平后,电源和开关器件的工作状态是由两个随机函数决定的.随机函数具有均匀分布特性,可以由线性同余法来实现.当输出波形正负对称时,逆变器的每个单元处于工作状态的概率是相同的.随着逆变器工作时间的延长,各单元的利用率自然趋于相同.仿真和实验结果证明了该方法的可行性.     

一种混合级联逆变器的改进载波层叠调制方法

传统的载波层叠调制方法应用于双低压单元混合级联逆变器时,存在低压单元之间功率不平衡问题。为此,提出了一种基于载波层叠调制的改进调制方法,首先通过传统载波层叠调制方法产生脉宽调制(PWM)脉冲信号,然后以目标波形为参照对PWM脉冲信号进行逻辑组合后得到各个开关管的初始驱动信号,最后再对开关管的初始驱动信号进行功率平衡优化后得到开关管的实际驱动信号。仿真和实验结果表明,该调制方法能够使逆变器在高压单元工作于基波频率的情况下,解决电流倒灌问题和实现两个低压单元的功率平衡。     

一种新的差值SVPWM调制方法

通过对传统SVPWM调制算法进行理论分析和算法推导,提出了一种新的差值SVPWM调制方法。该方法在每个控制周期内,直接采用三相电压差值来计算基本电压矢量作用时间,并由相电压之间从大到小排序来判定扇区,省去了传统实现方法中复杂的坐标矩阵变换、三角函数计算等矢量分解过程,简化了SVPWM算法步骤。进一步的仿真与实验,证明了该差值SVPWM算法正确、计算效率高、实时性强,节省CPU资源。     

一种新型三相逆变器及其调制技术的研究

提出了一种新型三相不可控整流三相逆变器及仅通过改变相应的调制波来消除逆变器输出电压谐波的重构SPWM技术，最后通过仿真和实验比较了新型逆变器及传统逆变器的性能，验证了理论分析的正确性，证明此种新的逆变电源及其调制波生成方法具有广阔的应用前景。     

一种新颖两相调制SVPWM控制策略研究

针对传统空间电压矢量脉宽调制存在的问题,提出一种新颖空间电压矢量脉宽调制方案。在对传统SVPWM方案进行分析的基础上,采用两相调制方法,根据负载功率因数角选取各扇区内的零电压矢量。该策略使电流在过零时及电流最大时桥臂不换流,使得器件开关频率降低了1/3,且在电流过零时,避免了对该相的死区补偿。仿真及实验结果表明该优化SVPWM控制策略能有效改善电流波形,降低开关损耗,消除了传统方案需要检测电流方向的弊端,且算法简单,易于实现。     

电压空间矢量的原理及其在DSP上的实现

叙述了电压空间矢量调制（SVPWM）的基本原理,介绍了两种（软件确定模式和硬件确定模式）基于数字信号处理器（DSP）TMS320LF2407生成SVPWM的方法及其特点,并给出了相应的实验结果.     

三电平逆变器空间矢量脉宽调制及其实现

论述了中点箝位(Neutral-Point-Clamped,NPC)式三电平逆变器空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)原理和实现方法,为了避免三电平逆变器在扇区切换中输出矢量突变,提出了一种首发矢量全部采用正小矢量或负小矢量的空间矢量调制(Space Vector Modulation,SVM)算法,推导了三角形顶点工作矢量的作用时间。并给出一种利用余电压矢量的中点电压控制方法,实现了电容电压的平衡。实验结果证实本文提出的调制算法是正确可行的。     

SVPWM调制的直接矢量控制算法研究

文中对SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation)调制算法进行了分析,传统的SVPWM算法大多是由α-β坐标中的U_α和U_β来控制调制过程,直接利用SVPWM基本公式控制调制过程因涉及到大量的三角函数运算而不被采用。但文章提出一种直接矢量控制的SVPWM调制算法,使调制过程进一步简化。该算法通过对SVPWM调制基本公式的进一步推导,得出了采样归一化后参考矢量幅度与相邻矢量V_k、V_(k+1),以及旋转角度与作用时间T_k、T_(k+1),之间的关系,最后对该算法进行了SIMULINK仿真及THD(Total Harmonic Distortion)总谐波失真分析并在基于TMS320F28035的DSP开发板上验证了直接矢量控制的SVPWM调制算法的可行性。     

单相逆变控制电路的DSP实现

本文简述了单相逆变电路的工作原理,分析其驱动信号生成的两种分立元件控制电路;提出利用数字信号处理器实现正弦脉宽调制,并结合德州仪器公司的TM320LF2407介绍几种方案的具体实现方法。通过实验验证,逆变电源频率稳定度,谐波失真度,已在车载发电系统中得到应用。     

一种新颖的空间矢量死区补偿算法研究

分析了三相逆变电路死区生成的机理及对逆变器输出电压和输出电流的影响。结合TMS320LF2407A内部可编程死区发生器的工作机理,提出一种基于SVPWM的预测电流死区补偿方法,解决了DSP因插入死区而丢失有效脉冲的问题。实验结果表明,该补偿策略对由死区时间和开关器件中非理想特性造成的电压畸变有很好的补偿效果,能有效改善电机的电流波形,且软件控制简单,运算量小,适用于三相逆变电路的死区补偿。     

基于SVPWM算法实现变频压缩机的控制

变频压机的控制是变频空调控制系统的核心技术，也是控制的重点与难点，本文介绍了一种采用DSP硬件平台，基于SVPWM算法对交流变频压缩机控制的设计思路。     

针对SVPWM死区问题一种新的控制方法

针对空间矢量脉宽调制(Space-VectorPulseWidthModulability,SVPWM)死区问题对电机运行、调速性能的影响,通过180°导通型与120°导通型相结合方式,构建一种新型SVPWM控制方法。对原有6个有效开关矢量及2个零开关矢量共八种状态,按照平行四边形法则,合成一个新的电压空间矢量,利用12个有效电压空间矢量合成,输出等幅旋转电压空间矢量,从而有效避免死区效应影响,并确保避免管子“直通”短路现象,提高被控电机的调速性能。理论分析和实验验证了该方法的有效性。