【技术实现步骤摘要】
一种三电平变流器不连续脉宽调制方法
本专利技术涉及三电平变流器的调制方法，更具体地说是涉及一种能同时达到降低共模电压，减小开关损耗和消除中点电压直流侧偏移目的的新型不连续脉宽调制方法。
技术介绍
随着电力电子技术的发展，三电平变流器具有总谐波畸变率低、器件电压应力低和能量转换效率较高的优点，被广泛应用于各个领域但是往往伴随着中点电压偏移、开关损耗等问题。中点电压控制是三电平变流器的一个关键技术问题，中点电压偏移、波动不仅会造成变流器输出电压、电流的质量降低，严重时，甚至会造成直流侧电容耐压过高导致损耗，影响变流器系统的使用寿命降低三电平变流器的共模电压也是研究的热点问题之一，较高的共模电压可能会引起一些危害，如电机的绕组绝缘材料的电压应力过高，电磁干扰过强，电机轴电流过大等。此外，由于功率管开关频率的提高，功率管的开关损耗也随之增加。虽然利用软开关技术，可以有效的减小功率管的开关损耗，但软开关的应用会增加成本，控制复杂，而且调制时受阶段性限制。变流器的开关损耗与具体的调制方式有很大关系，可以通过改进调制方式在一定程度上减小开关损耗。为使三电平逆变器具有良好的输出特...
【技术保护点】
1.一种三电平变流器不连续脉宽调制方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤S1、采集所述三电平变流器直流侧上的上电容电压uC1、下电容电压uC2，三相输出相电压ua、ub、uc，三相输出电流ia、ib、ic，根据采集的所述三相输出电流预测下一个开关周期的相电流i′a、i′b和i′c，对所述三相输出电压和预测的相电流进行排序；步骤S2、通过弃用具有高共模电压的基本电压矢量实现减小共模电压，并得到降低共模电压的空间矢量；步骤S3、根据大小排序后的三相输出电压和降低共模电压的空间矢量，提出不连续脉宽调制下的钳位模式的约束条件，开关序列，占空比和中点电流模型；步骤S4、根据所述...
【技术特征摘要】
1.一种三电平变流器不连续脉宽调制方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤S1、采集所述三电平变流器直流侧上的上电容电压uC1、下电容电压uC2，三相输出相电压ua、ub、uc，三相输出电流ia、ib、ic，根据采集的所述三相输出电流预测下一个开关周期的相电流i′a、i′b和i′c，对所述三相输出电压和预测的相电流进行排序；步骤S2、通过弃用具有高共模电压的基本电压矢量实现减小共模电压，并得到降低共模电压的空间矢量；步骤S3、根据大小排序后的三相输出电压和降低共模电压的空间矢量，提出不连续脉宽调制下的钳位模式的约束条件，开关序列，占空比和中点电流模型；步骤S4、根据所述下一个开关周期的相电流估计出中点电流并根据中点电压控制规则确定钳位模式以控制中点电压；步骤S5、根据已确定钳位模式下的占空比，计算调制波并与该模式下确定的载波类型比较以生成特定的PWM开关序列。2.根据权利要求1所述的三电平变流器不连续脉宽调制方法，其特征在于，所述对所述相电压和所述相电流进行排序具体为：最大电压umax＝max(ua,ub,uc)，中间电压umid＝mid(ua,ub,uc)和最小电压umin＝min(ua,ub,uc)；最大电流i′max＝max(i'a,i′b,i'c)，中间电流i′mid＝mid(i'a,i′b,i'c)和最小电流i′min＝min(i'a,i′b,i'c)。3.根据权利要求2所述的三电平变流器不连续脉宽调制方法，其特征在于，所述步骤S1中所述预测下一个开关周期的相电流的方法具体为：S1.1、利用Clarke变换将ABC三相静止坐标系下的电流矢量变换为静止参考坐标系αβ下的矢量，即：[iα,iβ,i0]T＝C3S/2S[ia,ib,ic]T(1)S1.2、利用旋转变换来预测下一个开关周期在静止参考坐标系αβ下的电流矢量，即：S1.3、利用反Clarke变换来获得下一个开关周期在ABC三相静止坐标系下的电流矢量，即：[i′a,i′b,i′c]T＝C2S/3S[i′α,i′β,i′0]T(3)其中，变换矩阵C2S/3S＝C3S/2S-1。4.根据权利要求3所述的三电平变流器不连续脉宽调制方法，其特征在于，所述通过弃用具有高共模电压的基本电压矢量实现减小共模电压，并得到降低共模电压的空间矢量，包括共模电压降低到udc/6，其中，udc为变流器直流侧电压，并有：udc＝uC...
【专利技术属性】
技术研发人员：王金平，桂在毅，张庆岩，黄新梅，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34
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