中点钳位式三电平D-STATCOM的鲁棒电流和中点电位控制策略研究 被引量：12

1

作者 张茂松 王群京 +1 位作者 李国丽 王秀芹 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第14期3868-3877,共10页

中点电位的平衡控制是中点钳位式三电平拓扑安全可靠运行的关键,但现有文献均未能通过建立精确的数学模型对中点电位漂移的物理机理进行精确分析,控制参数整定困难。该文建立了考虑未知干扰和参数摄动影响的中点钳位式三电平D-STATCOM... 中点电位的平衡控制是中点钳位式三电平拓扑安全可靠运行的关键,但现有文献均未能通过建立精确的数学模型对中点电位漂移的物理机理进行精确分析,控制参数整定困难。该文建立了考虑未知干扰和参数摄动影响的中点钳位式三电平D-STATCOM的精确数学模型,利用重复控制与无源性控制相结合的方法实现了基于鲁棒L_2性能准则的电流控制器设计,精确分析了参数摄动导致的有功能量分配不均是中点电位漂移的根本原因。通过零序分量注入,利用直流侧上下端电容器之间的有功能量交换实现了中点电位的平衡控制。通过仿真以及1.14 k V,±400 k Var煤矿供电系统的工程应用,验证了该文所建立模型的准确性以及所提控制算法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 鲁棒L2性能准则 中点电位控制 零序电压 有功能量交换

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基于d-q轴解耦和中点电位控制的高性能三电平NPC整流器控制方法 被引量：9

2

作者 孟永庆 沈传文 +2 位作者 刘正 季筱隆 苏彦民 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期108-113,共6页

首先建立了基于开关函数的三电平中点钳位(NPC)电压型整流器的数学模型,分析了它的工作原理。提出了一种基于d-q轴解耦和中点电位控制的高性能三电平中点钳位PWM整流器控制方法。该方法具有电流控制精度高,能够实现有功电流和无功电流... 首先建立了基于开关函数的三电平中点钳位(NPC)电压型整流器的数学模型,分析了它的工作原理。提出了一种基于d-q轴解耦和中点电位控制的高性能三电平中点钳位PWM整流器控制方法。该方法具有电流控制精度高,能够实现有功电流和无功电流的无差调节的优点,并且通过设计中点电位控制器,能够有效抑制由外部扰动和调制方法造成的中点电位的直流和低频脉动。通过系统的仿真和实验,验证了该数学模型的正确性,以及该控制方法的优异性能。 展开更多

关键词 三电平中点钳位整流器 数学模型 d-q轴解耦 中点电位控制

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三相三线和四线NPC三电平变流器中点电位控制方法 被引量：6

3

作者 柴秀慧 张纯江 +1 位作者 郭忠南 贲冰 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2016年第1期81-87,共7页

对于三相三线和三相四线的中点箝位型变换器,本文首先建立了统一且通用的中点电位波动数学模型,进而推导出对应的系统控制策略并建立了对应的中点电位控制模型。对于三相三线系统,其控制策略为将均压环输出零序电压叠加到三相调制电压... 对于三相三线和三相四线的中点箝位型变换器,本文首先建立了统一且通用的中点电位波动数学模型,进而推导出对应的系统控制策略并建立了对应的中点电位控制模型。对于三相三线系统,其控制策略为将均压环输出零序电压叠加到三相调制电压上从而实现了对中点电位的控制,而中点电位给定误差的计算由系统工作模式决定。对于三相四线系统,采用均压外环和电流内环的双闭环控制,通过均压外环调节零序电流给定从而实现了中点电位平衡控制。其次,分析了两系统均压环开环剪切频率约束条件,得出在约束条件范围内实际系统需要的剪切频率值。最后,通过MATLAB仿真验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 中点电位控制 三相三线 三相四线 均压环

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单相三电平整流器的SVPWM与中点电位控制方法 被引量：11

4

作者 冯晓云 宋文胜 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期347-353,共7页

通过分析单相电压型三电平中点钳位(NPC)整流器的工作原理、传统单相三电平空间电压矢量调制(SVPWM)和中点电位控制方法的缺点,提出了一种改进的SVPWM算法和中点电位控制方法,并进行了计算机仿真和小功率实验样机试验.理论分析、计算机... 通过分析单相电压型三电平中点钳位(NPC)整流器的工作原理、传统单相三电平空间电压矢量调制(SVPWM)和中点电位控制方法的缺点,提出了一种改进的SVPWM算法和中点电位控制方法,并进行了计算机仿真和小功率实验样机试验.理论分析、计算机仿真和试验结果表明:在保证开关频率恒定的情况下,该SVPWM算法开关损耗小,输出PWM脉冲具有对称性,可使交流侧电流的高次谐波分布在2倍开关频率附近,且易于用DSP(数字化处理器)实现;无论负载是否变化,该中点电位控制方法均能有效解决中点电位不平衡的问题,具有较强的抗干扰能力,且易于实现. 展开更多

关键词 PWM整流器 三电平 中点电位控制 SVPWM

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一种负载不平衡情况下单相三电平脉冲整流器中点电位控制方法 被引量：3

5

作者 王顺亮 宋文胜 冯晓云 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期79-85,共7页

首先分析了负载不平衡情况下单相电压型三电平脉冲整流器的工作原理,引出该电路直流侧中点电位偏移的特点。为了实现在负载不平衡的恶劣情况下直流侧中点电位平衡的控制目标,以传统的单相三电平单极性载波脉宽调制(CBPWM)方法为基础,提... 首先分析了负载不平衡情况下单相电压型三电平脉冲整流器的工作原理,引出该电路直流侧中点电位偏移的特点。为了实现在负载不平衡的恶劣情况下直流侧中点电位平衡的控制目标,以传统的单相三电平单极性载波脉宽调制(CBPWM)方法为基础,提出了一种在负载不平衡情况下,基于电压补偿分量注入的载波脉宽调制(CBPWM-VOI)算法。理论分析表明:电压补偿分量的取值与负载有着密切关系,在一定的负载不平衡度范围内,该调制算法可以有效地控制直流侧中性点电位无偏移。计算机仿真和小功率样机实验都验证了该算法的有效性及理论计算的正确性。 展开更多

关键词 整流器 三电平 负载不平衡 中点电位控制 电压补偿分量

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三电平逆变器并联系统的中点电位控制策略 被引量：10

6

作者 姚修远 金新民 +2 位作者 李金科 吴学智 李会南 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期1650-1657,共8页

为保证逆变器并联系统的正常运行,必须同时解决中点电位控制和零序环流抑制2个问题。分析了零序环流和中点电位波动的产生机理,从理论上推导得到两者的相互关系。基于调制波分解的载波调制原理,提出了一种并联系统的中点电位控制策略,... 为保证逆变器并联系统的正常运行,必须同时解决中点电位控制和零序环流抑制2个问题。分析了零序环流和中点电位波动的产生机理,从理论上推导得到两者的相互关系。基于调制波分解的载波调制原理,提出了一种并联系统的中点电位控制策略,无需空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)复杂的扇区划分和占空比计算,实现简单,并且能够在不影响零序环流抑制的条件下实现逆变器并联系统的中点电位控制。进一步通过推导,分析了该方法对中点电位的控制能力。最后,搭建了一套80 k W的三相三电平逆变器并联系统,过仿真和实验结果验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 三电平 逆变器 并联系统 零序环流 中点电位控制

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一种三电平中性点钳位逆变器中点电位控制算法 被引量：14

7

作者 江才 宋文胜 +2 位作者 王顺亮 韩坤 冯晓云 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期88-94,共7页

针对电力牵引三电平中性点钳位(NPC)逆变器系统,首先分析了因调制算法引起的中点电位振荡现象。然后分别比较两种传统空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法对中点电位振荡及负载电流总谐波畸变率(THD)的影响;在此基础上,以中点电位平衡控制和最... 针对电力牵引三电平中性点钳位(NPC)逆变器系统,首先分析了因调制算法引起的中点电位振荡现象。然后分别比较两种传统空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法对中点电位振荡及负载电流总谐波畸变率(THD)的影响;在此基础上,以中点电位平衡控制和最小负载电流THD含量为目的,提出了一种基于中点电位环宽控制的SVPWM算法。最后,通过MALTAB/Simulink软件仿真和dSPACE半实物平台实验研究,对3种调制算法下中点电位及负载电流THD值进行对比分析。计算机仿真与半实物实验结果表明,中点电位环宽控制方法不但能平衡直流侧中点电位,而且能有效地减小负载电流THD含量。 展开更多

关键词 中性点钳位逆变器 中点电位振荡 总谐波畸变率 中点电位环宽控制

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有源中点钳位三电平逆变器中点电位优化控制策略

8

作者 薛贵景 刘计龙 +2 位作者 李科峰 代壮志 麦志勤 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第10期3996-4006,I0036,共12页

现有的有源中点钳位三电平(active neutral-point clamped three-level,ANPC-3L)逆变器空间矢量调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)策略中点电位控制效果有待进一步提升,且难以实现低复杂度和高中点电位控制精度的有机统... 现有的有源中点钳位三电平(active neutral-point clamped three-level,ANPC-3L)逆变器空间矢量调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)策略中点电位控制效果有待进一步提升,且难以实现低复杂度和高中点电位控制精度的有机统一。尤其是在ANPC-3L逆变器高调制比、低功率因数工况下,参考电压矢量进入到空间矢量图的中点电位不可控区域,母线中点电位波动问题进一步加剧。针对上述问题,提出一种基于简化等效SVPWM与模型预测的中点电位控制策略。该策略通过建立中点电位预测模型,遍历确定最优的矢量序列及作用时间,实现对中点电位的快速精准控制。在中点电位不可控区域通过调制模式的动态切换,使ANPC-3L逆变器在高调制比、低功率因数工况下中点电位波动最高下降约80%,等效降低了对支撑电容容值的需求。最后,通过一台功率等级18kW的三相ANPC-3L逆变器验证所提控制策略的有效性。 展开更多

关键词 有源中点钳位三电平 空间矢量调制 模型预测 中点电位控制

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基于SHEPWM的三电平三相逆变器中点电位主动平衡控制策略 被引量：11

9

作者 董志强 王琛琛 +2 位作者 周明磊 刘明月 李凯 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期1147-1158,共12页

在大功率系统中,常采用特定次谐波消除脉宽调制(SHEPWM)以降低系统的开关损耗。针对三电平中点钳位(NPC)型三相逆变器在SHEPWM下的中点电位偏移问题,分析SHEPWM下逆变器输出相电压基波与3次谐波在不同电压相位范围内对中点电位的影响,... 在大功率系统中,常采用特定次谐波消除脉宽调制(SHEPWM)以降低系统的开关损耗。针对三电平中点钳位(NPC)型三相逆变器在SHEPWM下的中点电位偏移问题,分析SHEPWM下逆变器输出相电压基波与3次谐波在不同电压相位范围内对中点电位的影响,设计两种在基波周期内对中点电位总充放电效果相反的开关角组合方案,并提出一种通过测量中点电位偏移值及中点电位滞环控制,选择不同的开关角组合方案进行调制的中点电位主动平衡控制策略。实验结果验证了所提出方法的实用性及有效性。 展开更多

关键词 三电平中点钳位型逆变器 中点电位控制 特定谐波消除脉宽调制 3次谐波

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非隔离型三电平逆变器漏电流抑制与中点电位平衡控制 被引量：21

10

作者 邱继浪 何英杰 +1 位作者 焦乾明 刘进军 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第17期161-170,共10页

针对中点钳位型三电平逆变器在光伏并网系统中存在的漏电流和中点电位不平衡的问题,文中对漏电流产生的机理和影响中点电位的因素进行了分析。针对已有调制策略存在的不足,在已有调制策略的基础上,对传统调制策略下的调制扇区进行重新划... 针对中点钳位型三电平逆变器在光伏并网系统中存在的漏电流和中点电位不平衡的问题,文中对漏电流产生的机理和影响中点电位的因素进行了分析。针对已有调制策略存在的不足,在已有调制策略的基础上,对传统调制策略下的调制扇区进行重新划分,并在此基础上选择合适的开关序列,得到一种新型的大中小矢量调制策略。文中所提调制策略的共模电压变化幅值低、直流电压利用率高、输出电压的总谐波畸变率低,且能够对中点电位进行有效控制。最后,通过仿真和实验,将所提策略与传统调制策略在漏电流抑制和中点电位控制等方面进行对比,验证了所提调制策略的有效性。 展开更多

关键词 三电平逆变器 共模电压 漏电流抑制 中点电位控制 空间矢量脉宽调制

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基于零序电压注入的三电平NPC逆变器中点电位平衡控制方法 被引量：135

11

作者 宋强 刘文华 +1 位作者 严干贵 王仲鸿 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期57-62,共6页

针对三电平中点箝位(NPC)逆变器的中点电位平衡控制问题,该文建立了基于零序电压注入的中点电位平衡控制模型,提出了所需注入零序电压的准确解析计算方法,并在此基础上提出了“预估-校验-修正”的实时控制算法。根据解析汁算结果,分析... 针对三电平中点箝位(NPC)逆变器的中点电位平衡控制问题,该文建立了基于零序电压注入的中点电位平衡控制模型,提出了所需注入零序电压的准确解析计算方法,并在此基础上提出了“预估-校验-修正”的实时控制算法。根据解析汁算结果,分析了中点电位平衡控制所受的限制,及由此决定的中点电位完全可控区域。针对6kV/1800kVA三电平调速系统的仿真结果表明所提算法是正确且有效的。 展开更多

关键词 三电平NPC逆变器 零序电压 中点电位平衡控制 拓扑结构 负载电流

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带中点电位平衡控制的Vienna整流器滞环电流控制方法 被引量：54

12

作者 宋卫章 黄骏 +1 位作者 钟彦儒 汪丽娟 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期1909-1914,共6页

针对三相三电平Vienna整流器存在的固有中点电压波动问题,提出将直流侧中点电压偏差引入滞环电流闭环控制中,通过调节指令电流的直流偏移量实现直流侧中点电压平衡控制。结合等效电路分析了Vienna整流器滞环电流工作原理,设计了电压外... 针对三相三电平Vienna整流器存在的固有中点电压波动问题,提出将直流侧中点电压偏差引入滞环电流闭环控制中,通过调节指令电流的直流偏移量实现直流侧中点电压平衡控制。结合等效电路分析了Vienna整流器滞环电流工作原理,设计了电压外环控制器,并给出了滞环宽度和中性点补偿系数的选取依据。最后搭建了一台Vienna整流器样机对该方案进行了验证,实验结果验证了该方案的可行性。 展开更多

关键词 VIENNA整流器 滞环电流控制 中点电位平衡控制

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三电平NPC整流器控制及中点电位平衡控制技术 被引量：29

13

作者 窦真兰 程孟增 +2 位作者 李素英 凌志斌 蔡旭 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期32-37,共6页

通过分析三电平中点箝位式整流器工作原理,建立了基于开关函数的三电平整流器的数学模型,提出了一种基于dq轴解耦的控制策略,对解耦后的电流以及电压进行双闭环控制系统设计,实现了有功电流和无功电流的无差调节以及直流侧电压的稳定。... 通过分析三电平中点箝位式整流器工作原理,建立了基于开关函数的三电平整流器的数学模型,提出了一种基于dq轴解耦的控制策略,对解耦后的电流以及电压进行双闭环控制系统设计,实现了有功电流和无功电流的无差调节以及直流侧电压的稳定。在简化三电平空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法的基础上,提出了一种根据三相输入电流和中点电位的波动,优化小矢量作用时间的组合控制策略,减小中点电位波动。最后通过实际系统实验,验证了整流器控制策略的正确性以及中点电位控制策略的优异性。 展开更多

关键词 整流器 三电平中点箝位整流器 数学模型 dq轴解耦 空间矢量脉宽调制 脉宽调制 中点电位平衡控制

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三电平NPC整流器空间矢量脉宽调制及中点电位平衡控制 被引量：29

14

作者 窦真兰 张同庄 凌禹 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期65-69,79,共6页

为了减少开关损耗和避免不同区域矢量在扇区切换中发生突变,提出了一种最优的空间矢量脉宽调制算法,即所有输出矢量的首发矢量全部采用负小矢量。具体给出了参考电压矢量在矢量空间中具体位置的判定、相应的输出电压矢量作用顺序,推导... 为了减少开关损耗和避免不同区域矢量在扇区切换中发生突变,提出了一种最优的空间矢量脉宽调制算法,即所有输出矢量的首发矢量全部采用负小矢量。具体给出了参考电压矢量在矢量空间中具体位置的判定、相应的输出电压矢量作用顺序,推导了三角形顶点各开关矢量的作用时间以及脉冲的输出。基于检测到的三相输出电流、中点电流方向和直流侧电容电压,提出了利用冗余电压小矢量精确控制中点电位平衡的策略,并用实验结果验证了中点控制策略和调制算法的正确性。 展开更多

关键词 三电平NPC整流器 空间矢量脉宽调制 中点电位平衡控制

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一种新的三电平中点电位滞环控制法 被引量：57

15

作者 姚文熙 吕征宇 +1 位作者 费万民 钱照明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第7期92-96,共5页

该文针对三电平中点电位平衡原理提出了一种中点电位的滞环控制方法,该方法根据当前的PWM组合和各相输出电流方向判断出中点电流方向,通过滞环比较的方式得到中点电压偏向,并由此判断当前PWM对中点电位的作用,将当前的PWM组合中可以实... 该文针对三电平中点电位平衡原理提出了一种中点电位的滞环控制方法,该方法根据当前的PWM组合和各相输出电流方向判断出中点电流方向,通过滞环比较的方式得到中点电压偏向,并由此判断当前PWM对中点电位的作用,将当前的PWM组合中可以实现中点电位平衡的组合重新分配使之有利于中点电位的平衡。该方法独立于具体的PWM调制模式,因此可以胜任各种PWM调制模式下的中点电位调整。而且也可通过调整滞环宽度的方法来调整中点电位的允许波动和开关管开关次数。该文以特定谐波消除PWM方法(SHEPWM)为例,仿真和实验结果显示了很好的中点平衡效果。该方法对三电平中点电位平衡上具有通用性。 展开更多

关键词 三电平逆变器 NPC型 三电平逆变电路 空间矢量调制 正弦波调制 三电平中点电位滞环控制法

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带中点电位平衡控制的VIENNA整流器简化SVPWM双闭环控制 被引量：38

16

作者 姜海鹏 刘永强 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期35-41,共7页

针对三电平VIENNA整流器存在的固有中点电压波动和传统SVPWM(空间矢量脉宽调制)计算繁琐的不足,将直流侧中点电压偏差引入到电压定向电流解耦闭环控制中,通过调节指令电流的直流偏移量实现直流侧中点电压平衡控制,并探索了一种基于两电... 针对三电平VIENNA整流器存在的固有中点电压波动和传统SVPWM(空间矢量脉宽调制)计算繁琐的不足,将直流侧中点电压偏差引入到电压定向电流解耦闭环控制中,通过调节指令电流的直流偏移量实现直流侧中点电压平衡控制,并探索了一种基于两电平空间矢量平面的三电平SVPWM简化算法。结合等效电路分析了整流器工作原理,并给出了简化SVPWM占空比和中性点补偿系数选取依据。最后搭建了一台实验样机,实验结果验证了该方案的可行性和正确性。 展开更多

关键词 VIENNA整流器 电压定向电流解耦控制 中点电位平衡控制 简化SVPWM算法

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低共模电压双三电平变换器中点电位主动控制调制策略 被引量：7

17

作者 夏帅 郑京港 +2 位作者 陈瑞成 耿乙文 伍小杰 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第24期6388-6398,共11页

开绕组负载双端级联是实现多电平的有效方法,其冗余特性可提高系统的可靠性。双三电平变换器级联可得到五电平变换器的输出特性,将五电平调制算法应用于双三电平变换器,计算量大、实现复杂。该文提出一种由单三电平虚拟矢量调制算法直... 开绕组负载双端级联是实现多电平的有效方法,其冗余特性可提高系统的可靠性。双三电平变换器级联可得到五电平变换器的输出特性,将五电平调制算法应用于双三电平变换器,计算量大、实现复杂。该文提出一种由单三电平虚拟矢量调制算法直接扩展到双三电平的解耦调制实现方法,不仅可完全消除共直流母线拓扑的零序电压,还可将系统的共模电压幅值抑制到直流侧电压的16.7%。修正单三电平中点电位控制的中点电流,通过单三电平调制算法实现双三电平变换器的中点电位主动控制,有效加快中点电位调节速度,所提双端级联多电平变换器调制策略可以保持和单三电平变换器调制相同的计算量。仿真和实验结果表明,该文所提由单三电平虚拟矢量调制算法直接扩展到双三电平变换器的解耦调制策略,可在全调制度、任意负载功率因数下,完全消除零序电压,有效抑制共模电压,并实现中点电位的主动控制。 展开更多

关键词 双端级联多电平变换器 零序电压消除 中点电位主动控制 共模电压抑制

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三电平逆变器空间矢量脉宽调制算法及中点电位平衡控制方法的改进 被引量：3

18

作者 叶永卫 《山东农业大学学报（自然科学版）》 北大核心 2020年第6期1126-1131,共6页

针对T型三电平并网逆变器三电平空间矢量脉宽调制算法(SVPWM)及中点电位平衡策略,为降低SVPWM数字化的运算量,本文提出一种基于单载波的快速简化SVPWM算法。该算法无需复杂的扇区判断和三角函数计算,将三相正弦参考电压直接转换到两电... 针对T型三电平并网逆变器三电平空间矢量脉宽调制算法(SVPWM)及中点电位平衡策略,为降低SVPWM数字化的运算量,本文提出一种基于单载波的快速简化SVPWM算法。该算法无需复杂的扇区判断和三角函数计算,将三相正弦参考电压直接转换到两电平矢量空间,采取两电平统一PWM方法实现三电平SVPWM等效调制波和开关函数输出。为控制中点电位平衡及不同矢量调整策略对中点电位的影响,获得一种简单快速的平衡控制方法。仿真验证了快速简化SVPWM算法的正确性和有效性,并能够实现对中点电位的平衡控制。 展开更多

关键词 三电平逆变器 空间矢量脉宽调制算法 中点电位平衡控制 改进

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VIENNA整流器中点电位振荡抑制与平衡控制研究 被引量：28

19

作者 丁文龙 刘家君 +1 位作者 段彬 张承慧 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第24期7284-7293,共10页

VIENNA整流器具有结构简单、单位功率因数运行、谐波小等优点,但中点电位不平衡及振荡问题不仅降低电容寿命和系统可靠性,而且会导致电能质量差,甚至造成系统崩溃。为此,提出一种新型中点电位振荡抑制与平衡控制的调制方法。首先根据空... VIENNA整流器具有结构简单、单位功率因数运行、谐波小等优点,但中点电位不平衡及振荡问题不仅降低电容寿命和系统可靠性,而且会导致电能质量差,甚至造成系统崩溃。为此,提出一种新型中点电位振荡抑制与平衡控制的调制方法。首先根据空间矢量等效原理简化零序分量注入调制,分析开关状态对中点电位影响并计算中点电位补偿系数,动态补偿注入的零序分量,最终实现中点电位振荡快速抑制。该方法不仅能够实现中点电位振荡的抑制和平衡控制,而且三相输入电流含有较低谐波。仿真与实验均验证了所提算法的可行性与有效性。 展开更多

关键词 VIENNA整流器 零序分量注入 中点电位振荡抑制 中点电位平衡控制

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三电平并网变流器中点电位自平衡特性分析及拓扑改进 被引量：11

20

作者 陈鹏飞 唐芬 +3 位作者 吴学智 武亮亮 王玮 Poh Chiang LOH 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第24期171-180,共10页

传统三电平并网变流器中点电位自平衡时间较长,中点电位可能产生较大偏移,使并网电流低次谐波增加,常需采用中点电位控制防止中点电位偏移。为充分发挥拓扑的自平衡能力,省去中点电位控制算法,文中首先定量分析了载波同相层叠脉宽调制... 传统三电平并网变流器中点电位自平衡时间较长,中点电位可能产生较大偏移,使并网电流低次谐波增加,常需采用中点电位控制防止中点电位偏移。为充分发挥拓扑的自平衡能力,省去中点电位控制算法,文中首先定量分析了载波同相层叠脉宽调制输出电压的谐波分布特性,在此基础上,给出了传统拓扑中点电位自平衡机理及影响因素。针对传统拓扑自平衡时间的制约因素,提出了三电平并网变流器中点电位自平衡改进拓扑,通过新增零序通路在载波频率处产生串联谐振,减小阻抗,从而显著提升自平衡速度。最后,仿真和实验结果表明改进拓扑能快速有效地将中点电位稳定于直流侧电源中点,且自平衡速度不受直流侧电压不平衡度影响,中点电位平衡后并网电流质量较高。相对传统拓扑,自平衡速度提高10倍以上,与传统中点电位控制速度相当,因此,可省去中点电位控制。尽管所提拓扑需增加一个小电容,但其无需电压偏差检测,无需增加或调整控制算法,适用于全功率因数范围,易于实现。 展开更多

关键词 并网变流器 自平衡 中点电位控制 谐波分布

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