【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力电子，尤其涉及中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法及系统。
技术介绍
1、三电平维也纳整流器是一种连接到电网的三电平变换器，可以提供稳定的直流母线电压并减少输入电流谐波。与中点钳位变换器相比，三电平维也纳整流器具有高可靠性、高效率、高功率密度等优点。因此，三电平维也纳整流器已广泛应用于电动汽车充电系统、风力涡轮机系统和飞机系统中。然而，不平衡中点电压不仅对于双向交流/直流转换器而且对于维也纳型整流器都是一个关键问题。采用传统的调制方案，不平衡中点电压会导致交流输入电流的低频波动和失真，导致总谐波失真性能较差。
2、文献k.li,m.wei,c.xie,f.deng,j.m.guerrero,and j.c.vasquez,“trianglecarrier-based dpwm for three-level npc inverters,”ieeej.emerg.sel.topics power electron.,vol.6,no.4,pp.1966-1978,dec.2018.提出了基于三角载波的断续调制方法，其中在注入的零序分量中使用变化系数来控制中点电压。由于不同形状的零序分量被注入到调制信号中，从而产生调制信号的阶跃变化。一旦阶跃变化的调制信号与载波相交，就会启用额外的开关动作。因此，中点电压平衡控制不可避免地会导致额外的开关损耗。因此有必要研究一种在中点电压不平衡工况下降低开关损耗的变流器载波断续调制方法。
技术实现思路
1、为克服相
2、所述技术方案如下：中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法包括：
3、利用修正调制信号公式和中点电压不平衡系数公式分别进行修正调制信号与中点电压不平衡系数计算，获取中点电压不平衡工况下低开关损耗变流器载波断续调制中调制信号修正变量和中点电压不平衡系数；
4、基于获取的调制信号修正变量和中点电压不平衡系数，利用中点电压不平衡工况下低开关损耗的零序电压计算公式计算零序电压。
5、进一步，所述修正调制信号公式为：
6、
7、式中，umx，x＝a，b，and c为a相、b相、c相归一化正弦波uma，ubm，umc，分别为调制信号修正变量，δ为中点电压不平衡系数。
8、进一步，所述中点电压不平衡系数公式为：
9、
10、式中，δ为中点电压不平衡系数，udc1为直流侧母线上侧电容电压，udc2为直流侧母线下侧电容电压。
11、进一步，零序电压为uz.lcb，零序电压的计算公式为：
12、
13、式中，为的最大值，为的最小值，为的最小值，ummax，umin，umid分别为a相、b相、c相归一化正弦波uma，umb，umc的最大值，最小值和中间值。
14、进一步，利用修正调制信号公式和中点电压不平衡系数公式分别进行修正调制信号与中点电压不平衡系数计算前还需进行：
15、根据三电平维也纳整流器spwm调制策略的三相归一化正弦波求得a相、b相、c相归一化正弦波分别为uma，umb，umc。
16、进一步，三相归一化正弦波的确定方法如下：
17、
18、
19、式中，uma为a相归一化正弦波，umb为b相归一化正弦波，umc为c相归一化正弦波，fg为电网频率，m为调制比，m∈(0，1)；um为交流参考相电压的幅值，udc为直流侧母线电压。
20、进一步，计算零序电压后，还需进行：
21、将零序电压uz.lcb注入三相归一化正弦波，得到a相、b相、c相的三相维也纳整流器中点电压不平衡工况下低开关损耗断续调制波uref_x，x＝a，b，and c。
22、进一步，三相维也纳整流器中点电压不平衡工况下低开关损耗断续调制波uref_x的确定方法如下：
23、
24、式中，uref_x，x＝a，b，and c表示中点电压不平衡工况下低开关损耗三相断续载波调制波，uma为a相归一化正弦波，umb为b相归一化正弦波，umc为c相归一化正弦波，uz.lcb为中点电压不平衡工况下低开关损耗断续载波调制注入的零序电压。
25、本专利技术的另一目的在于提供一种中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制系统，该系统通过所述的中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法实现，该系统包括：
26、三相归一化模块，用于根据三电平维也纳整流器spwm调制策略的三相归一化正弦波求得a相、b相、c相归一化正弦波分别为uma，umb，umc；
27、调制信号修正变量与中点电压不平衡系数计算模块，用于计算调制信号修正变量与中点电压不平衡系数；
28、零序电压计算模块，用于计算中点电压不平衡工况下低开关损耗零序电压uz.lcb；
29、调制波获取模块，用于将零序电压uz.lcb注入三相归一化正弦波，得到a相、b相、c相的三相维也纳整流器中点电压不平衡工况下低开关损耗断续调制波uref_x，x＝a，b，and c。
30、进一步，该系统搭载在三电平维也纳整流器，用于执行所述的中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法。
31、结合上述的所有技术方案，本专利技术所具备的有益效果为：本专利技术所提出的中点电压不平衡工况下低开关损耗变流器断续调制方法可以在中点电压不平衡工况下大程度的减小开关损耗，提升变换器的效率，减小电流低频谐波。通过载波实现，零序电压计算简单，可减轻数字控制器的计算负担。
32、本专利技术减轻对高端控制器的需求，减少电动汽车快速充电系统中所用控制器硬件成本；提升电能质量，减小对电网的谐波污染。通过载波方法实现，大幅减小无中点电压调节的调制信号计算时间。
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1.一种中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法，其特征在于，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法，其特征在于，所述修正调制信号公式为：
3.根据权利要求1所述的中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法，其特征在于，所述中点电压不平衡系数公式为：
4.根据权利要求1所述的中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法，其特征在于，零序电压为uz.LCB，零序电压的计算公式为：
5.根据权利要求1所述的中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法，其特征在于，利用修正调制信号公式和中点电压不平衡系数公式分别进行修正调制信号与中点电压不平衡系数计算前还需进行：
6.根据权利要求5所述的中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法，其特征在于，三相归一化正弦波的确定方法如下：
7.根据权利要求1所述的中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法，其特征在于，计算零序电压后，还需进行：
8.根据权利要求7所述的中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法
9.一种中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制系统，其特征在于，该系统通过权利要求1-8任意一项所述的中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法实现，该系统包括：
10.根据权利要求9所述的中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制系统，其特征在于，该系统搭载在三电平维也纳整流器，用于执行所述的中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法。
...【技术特征摘要】
1.一种中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法，其特征在于，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法，其特征在于，所述修正调制信号公式为：
3.根据权利要求1所述的中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法，其特征在于，所述中点电压不平衡系数公式为：
4.根据权利要求1所述的中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法，其特征在于，零序电压为uz.lcb，零序电压的计算公式为：
5.根据权利要求1所述的中点电压不平衡工况低开关损耗载波断续调制方法，其特征在于，利用修正调制信号公式和中点电压不平衡系数公式分别进行修正调制信号与中点电压不平衡系数计算前还需进行：
6.根据权利要求5所述的中点电压不平衡工况低开关损耗载波...
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