ANPC全小回路调制策略调制波极性切换方法技术

本发明专利技术提供了一种ANPC全小回路调制策略调制波极性切换方法，包括：检测到当前开关周期调制波极性与上一开关周期调制波极性不同时，判断当前开关周期调制波极性是否为负，若是，则在(0,1/5t]开关周期内导通T2开关管，关闭T1、T3、T4、T5和T6开关管；在(1/5t,2/5t]开关周期内导通T2和T5开关管，关闭T1、T3、T4和T6开关管；在(2/5t,3/5t]开关周期内导通T2、T3、T5和T6开关管，关闭T1和T4开关管；在(3/5t,4/5t]开关周期内导通T3和T6开关管，关闭T1、T2、T4和T5开关管；在(4/5t,t]开关周期内导通T3开关管，关闭T1、T2、T4、T5和T6开关管；若否，则按照上述逆序切换开关状态。应用本发明专利技术的技术方案，能够解决现有技术中ANPC全小回路调制策略操作复杂，换流存在一定的安全风险的技术问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
ANPC全小回路调制策略调制波极性切换方法


[0001]本专利技术涉及变流控制
，尤其涉及一种ANPC全小回路调制策略调制波极性切换方法。

技术介绍

[0002]ANPC(Active Neutral Point Clamped，有源中点钳位式)拓扑是NPC(Neutral Point Clamped，中点钳位式)拓扑结构的一种改进型，在“I”型NPC结构的基础上增加了两个开关，可以主动控制中性点回路的切入，使全小回路换流成为可能。全小回路换流最大程度减小了换流回路中的寄生电感，从而有效降低功率器件关断过程中的过冲电压，提高变流器运行可靠性。
[0003]在ANPC全小回路调制策略中，调制波的正半周和负半周输出零电平时所采用的通流回路不同，因此难以通过统一的开关控制逻辑由调制波的正半周过渡到调制波的负半周。在当前实际工程中，当检测到调制波极性发生改变时，需要对下一调制波极性中第一个开关周期内开关器件的开关逻辑施加干预，以实现两种不同调制波极性下开关逻辑的切换，这导致ANPC全小回路调制策略操作复杂，换流存在一定的安全风险。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
[0005]本专利技术提供了一种ANPC全小回路调制策略调制波极性切换方法，该ANPC全小回路调制策略调制波极性切换方法包括：检测到当前开关周期调制波极性与上一开关周期调制波极性不同时，判断当前开关周期调制波极性是否为负，若是，则在当前开关周期的(0,1/5t]开关周期内导通T2开关管，关闭T1、T3、T4、T5和T6开关管；在当前开关周期的(1/5t,2/5t]开关周期内导通T2和T5开关管，关闭T1、T3、T4和T6开关管；在当前开关周期的(2/5t,3/5t]开关周期内导通T2、T3、T5和T6开关管，关闭T1和T4开关管；在当前开关周期的(3/5t,4/5t]开关周期内导通T3和T6开关管，关闭T1、T2、T4和T5开关管；在当前开关周期的(4/5t,t]开关周期内导通T3开关管，关闭T1、T2、T4、T5和T6开关管，完成当前开关周期调制波极性的切换；其中t为开关周期；若否，则在当前开关周期(0,1/5t]开关周期内导通T3开关管，关闭T1、T2、T4、T5和T6开关管；在当前开关周期的(1/5t,2/5t]开关周期内导通T3和T6开关管，关闭T1、T2、T4和T5开关管；在当前开关周期的(2/5t,3/5t]开关周期内导通T2、T3、T5和T6开关管，关闭T1和T4开关管；在当前开关周期的(3/5t,4/5t]开关周期内导通T2和T5开关管，关闭T1、T3、T4和T6开关管；在当前开关周期的(4/5t,t]开关周期内导通T2开关管，关闭T1、T3、T4、T5和T6开关管，完成当前开关周期调制波极性的切换。
[0006]进一步地，ANPC全小回路电路包括：六个开关管、六个二极管、第一电容和第二电容；T1、T2、T3和T4开关管依次串联，T5和T6开关管串联后与T2和T3开关管并联；六个二极管与六个开关管分别一一对应设置，任一开关管设置有与之反并联的一个二极管；第一电容和第二电容串联后与T1、T2、T3和T4开关管并联，第一电容和第二电容的中点与T5和T6开关
管的中点连接。
[0007]应用本专利技术的技术方案，提供了一种ANPC全小回路调制策略调制波极性切换方法，该方法通过对当前开关周期内各开关管的通断状态进行调整实现了调制波极性的切换，在调制波过零点处按照预设逻辑对逆变器进行控制保证了零电压输出，同时实现了调制波正负半周开关逻辑的切换，并且实现了小回路安全换流。与现有技术相比，本专利技术的技术方案能够解决现有技术中ANPC全小回路调制策略操作复杂，换流存在一定的安全风险的技术问题。
附图说明
[0008]所包括的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本专利技术的实施例，并与文字描述一起来阐释本专利技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0009]图1示出了根据本专利技术的具体实施例提供的ANPC全小回路电路原理示意图；
[0010]图2示出了根据本专利技术的具体实施例提供的ANPC全小回路调制策略调制波极性切换原理示意图。
具体实施方式
[0011]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0012]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0013]除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0014]如图1和图2所示，根据本专利技术的具体实施例提供了一种ANPC全小回路调制策略调制波极性切换方法，该ANPC全小回路调制策略调制波极性切换方法包括：检测到当前开关周期调制波极性与上一开关周期调制波极性不同时，判断当前开关周期调制波极性是否为
负，若是，则在当前开关周期的(0,1/5t]开关周期内导通T2开关管，关闭T1、T3、T4、T5和T6开关管；在当前开关周期的(1/5t,2/5t]开关周期内导通T2和T5开关管，关闭T1、T3、T4和T6开关管；在当前开关周期的(2/5t,3/5t]开关周期内导通T2、T3、T5和T6开关管，关闭T1和T4开关管；在当前开关周期的(3/5t,4/5t]开关周期内导通T3和T6开关管，关闭T1、T2、T4和T5开关管；在当前开关周期的(4/5t,t]开关周期内导通T3开关管，关闭T1、T2、T4、T5和T6开关管，完成当前开关周期调制波极性的切换；其中t为开关周期；若否，则在当前开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种ANPC全小回路调制策略调制波极性切换方法，其特征在于，所述ANPC全小回路调制策略调制波极性切换方法包括：检测到当前开关周期调制波极性与上一开关周期调制波极性不同时，判断当前开关周期调制波极性是否为负，若是，则在当前开关周期的(0,1/5t]开关周期内导通T2开关管，关闭T1、T3、T4、T5和T6开关管；在当前开关周期的(1/5t,2/5t]开关周期内导通T2和T5开关管，关闭T1、T3、T4和T6开关管；在当前开关周期的(2/5t,3/5t]开关周期内导通T2、T3、T5和T6开关管，关闭T1和T4开关管；在当前开关周期的(3/5t,4/5t]开关周期内导通T3和T6开关管，关闭T1、T2、T4和T5开关管；在当前开关周期的(4/5t,t]开关周期内导通T3开关管，关闭T1、T2、T4、T5和T6开关管，完成当前开关周期调制波极性的切换；其中t为开关周期；若否，则在当前开关周期(0,1/5t]开关周期内导通T3开关管，关闭T1、T2、T4、T5和T6开关管；在...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡华，张艳清，李晓光，马逊，王兆晖，柳伟，
申请(专利权)人：中国航天科工飞航技术研究院中国航天海鹰机电技术研究院，
类型：发明
国别省市：