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一种三相双输出有源中点钳位型三电平变换器 被引量:3
1
作者 王秀云 解媛媛 +2 位作者 王汝田 刘闯 邵鑫铭 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第18期5786-5799,5854,共15页
该文基于有源中点钳位型三电平变换器(ANPC-TLC)结构,通过每相增加两个开关管形成一种具有两组三相交流电压输出端口的双输出有源中点钳位型三电平变换器(DOANPC-TLC)拓扑。该文详细介绍DO-ANPC-TLC的拓扑结构,对其工作原理进行分析,研... 该文基于有源中点钳位型三电平变换器(ANPC-TLC)结构,通过每相增加两个开关管形成一种具有两组三相交流电压输出端口的双输出有源中点钳位型三电平变换器(DOANPC-TLC)拓扑。该文详细介绍DO-ANPC-TLC的拓扑结构,对其工作原理进行分析,研究其不同开关状态下的电流路径、输出相电压电平和各开关的电压应力。针对DO-ANPC-TLC结构特点及工作原理,应用一种双输出虚拟空间矢量脉宽调制(DO-VSVPWM)方法,能够独立控制两组交流输出,并保持直流链路电容电压平衡。为了进一步简化控制过程,研究一种基于载波的简化双输出虚拟空间矢量脉宽调制(CB-VSVPWM)策略,在器件损耗和总谐波畸变率(THD)方面,对所提出DO-ANPC-TLC的性能进行分析。实验结果验证了所提拓扑的可行性和调制策略的有效性。 展开更多
关键词 双输出 电平变换器 有源中性点 电容电压平衡 损耗分布
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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 被引量:1
2
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 有源中点电平 空间矢量调制 模型预测 中点控制
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基于神经网络的中点钳位型三电平并网逆变器模型预测控制
3
作者 徐宏强 何国锋 +2 位作者 赵俊苗 张洛花 李睿 《电力系统及其自动化学报》 北大核心 2025年第10期23-31,共9页
针对中点钳位型三电平并网逆变器模型预测控制参数鲁棒性差、输出电流纹波大的问题,提出一种基于径向基神经网络的模型预测控制策略。首先,利用加权平均电流控制原理将系统由三阶降为一阶,并建立其简化预测模型;其次,将器件老化、参数... 针对中点钳位型三电平并网逆变器模型预测控制参数鲁棒性差、输出电流纹波大的问题,提出一种基于径向基神经网络的模型预测控制策略。首先,利用加权平均电流控制原理将系统由三阶降为一阶,并建立其简化预测模型;其次,将器件老化、参数摄动及参数偏差耦合所引起的扰动视为集总扰动,利用径向基函数神经网络万能逼近的特性对其进行估计,并对加权平均电流的预测模型进行实时补偿;最后,通过严格的Lyapunov理论证明所提控制策略的稳定性。实验结果表明,所提控制策略显著增强了系统的鲁棒性,并有效抑制了输出电流纹波。 展开更多
关键词 中点电平并网逆变器 模型预测控制 参数鲁棒性 径向基神经网络 加权平均电流控制 LYAPUNOV理论
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基于冗余矢量的T型三电平双向变换器中点电位平衡模型预测控制 被引量:2
4
作者 王勋嵩 李锐华 +1 位作者 许嘉杰 王汉卿 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1264-1271,共8页
T型三电平双向变换器因其具有损耗小、输出电能质量高等优势适合应用于低压交直流混合配电网互联等场景。针对T型三电平双向变换器存在直流侧中点电位不平衡等问题,模型预测控制因其易于实现多目标优化的特点具有良好的应用价值。为了... T型三电平双向变换器因其具有损耗小、输出电能质量高等优势适合应用于低压交直流混合配电网互联等场景。针对T型三电平双向变换器存在直流侧中点电位不平衡等问题,模型预测控制因其易于实现多目标优化的特点具有良好的应用价值。为了解决传统有限集模型预测控制(FCS-MPC)权重因子整定困难,中点电位控制效果不佳的问题,提出一种基于冗余矢量的中点电位平衡模型预测控制,利用冗余小矢量的特性实现对中点电位平衡的控制,避免了权重因子的选择。在此基础上,利用代价函数计算矢量的作用时间并预测输出最优开关序列,提升系统的稳态性能。最后,通过实验测试验证了所提策略的有效性。 展开更多
关键词 T型电平双向变换器 模型预测控制 中点平衡 冗余矢量 交直流混合配电网 固定开关频率
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三相四线系统三电平变流器谐波发射机理及抑制策略——中点电位波动和开关死区问题分析 被引量:1
5
作者 赖振宏 杨泽斌 +3 位作者 易皓 慕小斌 刘洋 刘文彬 《电源学报》 北大核心 2025年第3期126-137,共12页
中点钳位型三电平变流器被广泛应用于含分布式电源的低压配电网,在三相四线系统中,常将三电平变流器的直流母线中点连接至N线,导致系统存在零序电流通路,使得直流中点电位波动、开关死区产生输出电压畸变,引起变流器自身的谐波发射。首... 中点钳位型三电平变流器被广泛应用于含分布式电源的低压配电网,在三相四线系统中,常将三电平变流器的直流母线中点连接至N线,导致系统存在零序电流通路,使得直流中点电位波动、开关死区产生输出电压畸变,引起变流器自身的谐波发射。首先,分析中点电位波动和输出电流的交互耦合关系,以此为基础建立中点电位波动量化模型,并设计直流母线的有源滤波电路控制系统,对中点电位及其诱发的谐波进行抑制。其次,研究三电平变流器各工况下开关死区的影响,通过构建开关死区与输出电压畸变之间的定量关系,指导设计调制波补偿策略,以抑制由开关死区造成的谐波发射。最后,仿真模型和实验平台复现所聚焦的三电平变流器谐波发射问题,并验证所提方案的有效性。 展开更多
关键词 中点电平变流器 相四线系统 谐波发射 中点波动 开关死区
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三电平中点钳位变换器电容电压自平衡机理与均压控制策略 被引量:6
6
作者 石祥花 许津铭 谢少军 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期95-100,111,共7页
三电平中点钳位(3L-NPC)半桥拓扑输入端为电容串联结构,由于电路的非理想因素,存在电容电压不均衡问题。文中根据推导出的3L-NPC半桥等效电路,从时域角度详细分析了电容压差与电容电流的关系,表明3L-NPC具有自平衡特性,且其自平衡电流... 三电平中点钳位(3L-NPC)半桥拓扑输入端为电容串联结构,由于电路的非理想因素,存在电容电压不均衡问题。文中根据推导出的3L-NPC半桥等效电路,从时域角度详细分析了电容压差与电容电流的关系,表明3L-NPC具有自平衡特性,且其自平衡电流主要来自于负载电流的直流分量。基于此总结出2类均压控制策略:第1类,采用传统比例—积分或比例—谐振等调节器,加入特定变量反馈,以恢复3L-NPC自平衡特性;第2类,采用不破坏3L-NPC自平衡特性的调节器。根据第2类均压控制思想,提出了采用准谐振调节器的均压控制策略,可简化系统控制,降低系统成本。此外还给出了具备自平衡特性的双环控制方案,改善了系统的响应速度。仿真与实验结果证明了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 逆变器 电平中点 均压控制 准谐振调节器
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一种兼顾二极管钳位型三电平变换器中点电位平衡的窄脉冲处理方法 被引量:16
7
作者 王琛琛 管勃 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第19期136-143,共8页
综合考虑窄脉冲补偿、中点电位平衡控制及其相互影响,提出一种兼顾三电平变换器中点电位平衡的窄脉冲处理方法。该方法直接分析了窄脉冲对调制波的限制,在完全避免窄脉冲的同时对中点电位平衡控制的影响也极小。仿真和实验结果表明,该... 综合考虑窄脉冲补偿、中点电位平衡控制及其相互影响,提出一种兼顾三电平变换器中点电位平衡的窄脉冲处理方法。该方法直接分析了窄脉冲对调制波的限制,在完全避免窄脉冲的同时对中点电位平衡控制的影响也极小。仿真和实验结果表明,该方法具有显著的窄脉冲补偿和中点电位平衡控制效果,整体性能明显优于传统的窄脉冲处理方法。 展开更多
关键词 电平变换器 窄脉冲补偿 中点平衡 零序电压注入
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中点钳位型三电平变换器两种故障状态的检测和保护 被引量:2
8
作者 原熙博 李永东 Wang Fred 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期70-76,共7页
针对中点钳位型三电平变换器的故障和保护进行研究,主要讨论系统的单相接地故障和电力电子器件短路故障。单相接地故障会引起变换器直流母线中点接地阻抗上的电压明显变化,提出一种通过检测接地阻抗电压从而检测系统接地故障的方法。变... 针对中点钳位型三电平变换器的故障和保护进行研究,主要讨论系统的单相接地故障和电力电子器件短路故障。单相接地故障会引起变换器直流母线中点接地阻抗上的电压明显变化,提出一种通过检测接地阻抗电压从而检测系统接地故障的方法。变换器桥臂内侧电力电子器件的短路可以导致直流母线电容电压的不平衡,会出现电容电压的翻倍现象,须采取措施保护直流母线电容和电力电子器件。在分析电压翻倍现象产生原因的基础上,提出了抑制电容电压翻倍的方法。对以上两种故障状态的检测和保护进行了仿真和试验验证,仿真和试验结果验证了所提出方法的有效性。 展开更多
关键词 电平变换器 故障状态 器件短路故障 接地故障检测
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低载波比下三电平中点电位平衡与谐波抑制策略
9
作者 庞松涵 刘剑 +1 位作者 吴奎奎 张红旗 《现代电子技术》 北大核心 2025年第8期84-92,共9页
针对高速电机驱动场合下因低载波比导致的二极管中点钳位型三电平逆变器中点电位不平衡,进而引起输出电压畸变、谐波含量大等问题,提出一种改进的虚拟空间矢量调制方法来平衡中点电位。该方法以分压电容电位差为标准确定需要流出的中点... 针对高速电机驱动场合下因低载波比导致的二极管中点钳位型三电平逆变器中点电位不平衡,进而引起输出电压畸变、谐波含量大等问题,提出一种改进的虚拟空间矢量调制方法来平衡中点电位。该方法以分压电容电位差为标准确定需要流出的中点电流平均值,从而分配正、负小矢量的作用时间,实现中点电位平衡控制。同时考虑低载波比场合下,因角度和采样延迟使虚拟空间中矢量失去中点电位漂移抑制作用,以及传统矢量区域划分在高调制比区间内(0.667<M<1)不使用虚拟小矢量的弊端,提出重新划分参考电压矢量区间并改变调制规则。仿真结果验证了所提方法对实现中点电位平衡与降低系统谐波含量的有效性。 展开更多
关键词 高速永磁同步电机 电平 低载波比 中点型逆变器 空间矢量脉宽调制 电压平衡
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一种H桥型五电平有源中点钳位变频器共模电压抑制方法
10
作者 胡亮灯 龙齐杰 +2 位作者 吴文捷 鲁斌 裘呈熠 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第9期38-50,共13页
针对H桥型五电平有源中点钳位(ANPC-5L)变频器考虑死区后的输出共模电压性能难以精确定量评估及优化抑制的问题,提出一种基于能量函数的共模电压抑制方法。首先,基于双重傅里叶分析法推导考虑死区后的五电平有源中点钳位三相H桥共模电... 针对H桥型五电平有源中点钳位(ANPC-5L)变频器考虑死区后的输出共模电压性能难以精确定量评估及优化抑制的问题,提出一种基于能量函数的共模电压抑制方法。首先,基于双重傅里叶分析法推导考虑死区后的五电平有源中点钳位三相H桥共模电压谐波表达式;其次,提出一种可表征不同载波移相角下共模电压能量的评估函数,并得到在不同载波移相角下共模电压能量函数曲线,结果表明通过选取能量函数曲线最低点对应的最优载波移相角能实现对共模电压的最优抑制;最后,对基于能量函数的共模电压抑制策略予以仿真与实验验证,结果表明,所提方法能定量评估考虑死区输出共模电压情况,并可求解考虑死区五电平有源中点钳位三相H桥逆变器输出共模电压最优抑制载波移相角。所提方法可为考虑死区时的五电平有源中点钳位多相H桥拓扑共模电压精确评估和最优抑制提供一种解决思路。 展开更多
关键词 电平有源中点 H桥 共模电压抑制 输出电压解析式 能量函数
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一种零序注入的三电平中点钳位型变换器中点电位平衡控制策略 被引量:20
11
作者 陈兮 黄声华 +1 位作者 李炳璋 吴芳 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期337-348,共12页
对三电平的两种调制方法空间矢量脉宽调制(SVPWM)和虚拟空间矢量脉宽调制(VSVPWM)进行深入比较,详细分析VSVPWM方法线电压dv/dt高和谐波含量大、功率器件开关损耗大以及中点电压平衡动态响应特性慢等问题的本质原因。为克服SVPWM和VSVPW... 对三电平的两种调制方法空间矢量脉宽调制(SVPWM)和虚拟空间矢量脉宽调制(VSVPWM)进行深入比较,详细分析VSVPWM方法线电压dv/dt高和谐波含量大、功率器件开关损耗大以及中点电压平衡动态响应特性慢等问题的本质原因。为克服SVPWM和VSVPWM的不足,提出一种零序注入的载波调制方法。该方法将一种适用于两电平的零序注入法引入到简化的三电平空间矢量图的小六边形中,在每个小六边形中建立中点电流与零序分量之间严格准确的数学关系,并结合6个小六边形开关函数符号特点,只需一路载波和6个等式即可实现三电平载波调制和中点电位平衡控制,且具有计算量小,执行时间短,中点电压平衡动态响应快等优点。最后,本文方法与SVPWM和VSVPWM的实验对比,验证了提出方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 空间矢量脉宽调制 虚拟空间矢量脉宽调制 电平变换器 零序注入中点电流
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基于自适应滑模观测器的中点钳位型三电平并网逆变器开关管和电流传感器故障诊断 被引量:5
12
作者 许水清 许晓凡 +1 位作者 何怡刚 柴毅 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第13期4066-4078,共13页
为提高中点钳位型三电平(3L-NPC)并网逆变器故障诊断的准确性和可靠性,针对其开关管开路故障和电流传感器故障,提出一种基于自适应滑模观测器的开关管开路故障和电流传感器故障同时诊断方法。该方法首先针对3L-NPC并网逆变器,设计一种... 为提高中点钳位型三电平(3L-NPC)并网逆变器故障诊断的准确性和可靠性,针对其开关管开路故障和电流传感器故障,提出一种基于自适应滑模观测器的开关管开路故障和电流传感器故障同时诊断方法。该方法首先针对3L-NPC并网逆变器,设计一种收敛速度快且能显著抑制抖振的自适应滑模观测器来精确估计正常状态下的三相电流值;其次,利用实际电流和估计电流设计了故障检测变量;同时,利用实际三相电流之和以及估计三相电流之和来区分开关管故障和电流传感器故障;在此基础上,构造开关管故障定位变量和电流传感器故障识别变量,实现开关管开路故障的准确定位以及电流传感器故障类型的快速识别。实验结果验证了该文所提诊断算法的有效性和鲁棒性。 展开更多
关键词 中点电平(3L-NPC)并网逆变器 开关管开路故障 电流传感器故障 自适应滑模观测器
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变虚拟空间矢量的三电平NPC变换器中点电位平衡控制策略 被引量:43
13
作者 桂石翁 吴芳 +1 位作者 万山明 黄声华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第19期5013-5021,共9页
在多电平变换器研究领域,三电平中点钳位逆变器目前是一种研究比较广泛的一种拓扑结构,但是此拓扑结构容易造成中点电压偏移问题。基于理论上虚拟空间矢量的调制方法可以实现分压电容中点电压平衡控制,因此,为增强中点电压平衡的控制效... 在多电平变换器研究领域,三电平中点钳位逆变器目前是一种研究比较广泛的一种拓扑结构,但是此拓扑结构容易造成中点电压偏移问题。基于理论上虚拟空间矢量的调制方法可以实现分压电容中点电压平衡控制,因此,为增强中点电压平衡的控制效果,提出调节虚拟中矢量中点电流和分配正、负小矢量作用时间的中点电压平衡控制方法。相对虚拟空间矢量脉宽调制算法和混合式调制算法来说,所采用的可变虚拟空间矢量控制算法简单、实用,能实现三电平NPC变换器中点电位平衡控制。 展开更多
关键词 电平 中点变换器 空间矢量脉宽调制 虚拟空间矢量脉宽调制 变虚拟空间矢量脉宽调制 电压平衡
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基于五电平有源中点钳位型双PWM变换器的异步电机矢量控制系统 被引量:12
14
作者 王奎 郑泽东 +2 位作者 李永东 冯江华 刘可安 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期247-252,共6页
一种基于五电平有源中点钳位型(ANPC)双PWM变换器的异步电机矢量控制系统,其整流侧和逆变侧变换器分别采用五电平ANPC拓扑背靠背连接,可实现网侧单位功率因数输入和异步电机的四象限运行。整流侧采用电网电压定向矢量控制实现有功功率... 一种基于五电平有源中点钳位型(ANPC)双PWM变换器的异步电机矢量控制系统,其整流侧和逆变侧变换器分别采用五电平ANPC拓扑背靠背连接,可实现网侧单位功率因数输入和异步电机的四象限运行。整流侧采用电网电压定向矢量控制实现有功功率和无功功率的解耦控制。逆变侧采用转子磁场定向矢量控制实现异步电机的高性能变频调速。设计并制作了一台380V/10 kW的样机,实验结果表明该样机运行稳定,控制算法正确可靠。 展开更多
关键词 电平有源中点 电平变换器 矢量控制
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全范围内中点电位平衡的三电平变换器调制策略 被引量:13
15
作者 姜卫东 王培侠 +2 位作者 王金平 张学威 翟飞 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2018年第21期145-153,共9页
中点电位的平衡是保证中点钳位型三电平变换器安全可靠运行的必要条件。因此,提出了一种可在全功率因数、全调制度范围内维持中点电位平衡的调制策略。该调制策略的特征为在1个开关周期内只有3次开关动作,并提出了适合于该调制策略的中... 中点电位的平衡是保证中点钳位型三电平变换器安全可靠运行的必要条件。因此,提出了一种可在全功率因数、全调制度范围内维持中点电位平衡的调制策略。该调制策略的特征为在1个开关周期内只有3次开关动作,并提出了适合于该调制策略的中点电位恢复算法。与基于载波的脉宽调制和虚拟空间矢量调制方法相比,所提出的调制策略能在很大程度上降低开关损耗,并且具有较好的输出电压波形质量和较强的中点电位控制能力与恢复能力。最后,通过实验对比了现有的调制策略,验证了所提调制策略的可行性和优越性。 展开更多
关键词 电平变换器 全功率因数 全调制度 中点 开关损耗
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加钳位二极管的零电压开关PWM三电平直流变换器 被引量:8
16
作者 阮新波 许大宇 严仰光 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第6期18-24,共7页
零电压开关PWM三电平直流变换器 (ZVSPWMTL变换器 )利用变压器的漏感和开关管的结电容可以实现开关管的零电压开关 ,但是输出整流管仍然存在反向恢复带来的尖峰电压。为了解决这个问题 ,提出一种新的ZVSPWMTL变换器 ,它在基本的ZVSPWMT... 零电压开关PWM三电平直流变换器 (ZVSPWMTL变换器 )利用变压器的漏感和开关管的结电容可以实现开关管的零电压开关 ,但是输出整流管仍然存在反向恢复带来的尖峰电压。为了解决这个问题 ,提出一种新的ZVSPWMTL变换器 ,它在基本的ZVSPWMTL变换器中增加两个二极管 ,消除了输出整流管的电压振荡 ,同时保留基本的ZVSPWMTL变换器的所有优点。分析了这种新的变换器的工作原理 ,并在一个 6 0 0W的原理样机上进行了验证 ,最后给出了实验结果。 展开更多
关键词 电平直流变换器 零电压开关 脉宽调制 二极管 电力电子技术
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具有共模电压减小和电容电压平衡的五电平有源中点钳位型变换器SVPWM算法 被引量:9
17
作者 李俊杰 姜建国 +1 位作者 刘云龙 周中正 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第13期3109-3118,共10页
针对五电平有源中点钳位型(ANPC)变换器共模电压和电容电压平衡问题,提出一种基于gh坐标系的改进空间电压矢量调制(SVPWM)算法。所提SVPWM算法能够减小共模电压,同时实现悬浮电容电压和直流侧电容电压的平衡控制。首先,通过选取合适的... 针对五电平有源中点钳位型(ANPC)变换器共模电压和电容电压平衡问题,提出一种基于gh坐标系的改进空间电压矢量调制(SVPWM)算法。所提SVPWM算法能够减小共模电压,同时实现悬浮电容电压和直流侧电容电压的平衡控制。首先,通过选取合适的冗余开关状态减小共模电压。其次,根据各相悬浮电容电压偏差和输出电流方向,选取合适的冗余开关组合,实现悬浮电容电压平衡。同时,提出一种中点电压模型预测控制(MPC)策略,根据目标函数对所有五段式开关序列进行滚动寻优,选取最优开关序列。最后,实验验证了所提SVPWM算法的有效性。 展开更多
关键词 电平 有源中点 悬浮电容电压平衡 中点电压平衡 共模电压 空间电压矢量调制
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五电平有源中点钳位型变换器电容电压平衡控制策略 被引量:7
18
作者 王琛琛 司夏河 杨超 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期25-31,共7页
研究了5L-ANPC母线中点电压及悬浮电容电压的平衡控制策略.为了使5L-ANPC中串联使用的开关管以基波频率动作,而其他开关管工作在恒定的开关频率下,采用了移相载波调制(PS-PWM)的方式.零序电压是基于载波的PWM调制中一个重要的自由度,本... 研究了5L-ANPC母线中点电压及悬浮电容电压的平衡控制策略.为了使5L-ANPC中串联使用的开关管以基波频率动作,而其他开关管工作在恒定的开关频率下,采用了移相载波调制(PS-PWM)的方式.零序电压是基于载波的PWM调制中一个重要的自由度,本文研究了5L-ANPC母线中点平均电流与零序电压之间的关系,得出了最优零序电压的计算方法,通过最优零序电压注入法使母线中点电压保持平衡.悬浮电容电压的充放电与冗余开关状态的选用有关,适当调整每个冗余开关状态在一个开关周期内的作用时间,实现了悬浮电容电压的平衡控制.仿真及实验验证了相关控制策略的正确性与可行性. 展开更多
关键词 电平变换器 有源 移相载波调制 电压平衡 零序电压
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基于相位延迟的三电平Boost变换器中点电位平衡控制策略 被引量:7
19
作者 张钢 杜会卿 +1 位作者 陈艺铭 刘志刚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第20期6050-6058,共9页
针对三电平Boost变换器存在的中点电位偏移问题,提出一种基于电感电流纹波的小信号建模方法,完成了三电平Boost变换器关于输出电压和偏差电压的精确建模。根据不同占空比区间内相位延迟的边界条件,推导出偏差电压增益特征系数的不同解... 针对三电平Boost变换器存在的中点电位偏移问题,提出一种基于电感电流纹波的小信号建模方法,完成了三电平Boost变换器关于输出电压和偏差电压的精确建模。根据不同占空比区间内相位延迟的边界条件,推导出偏差电压增益特征系数的不同解析表达式。对不同带宽的双环控制方案进行了优化设计,并分别采用PID和PI控制器对双控制环进行串联补偿,改善了输出电压环的动态性能,消除了偏差电压环的控制误差。最后,借助仿真和实验对理论分析的正确性和中点电位平衡控制策略的有效性进行了验证。 展开更多
关键词 电平变换器 BOOST变换器 偏差电压 延迟 中点平衡
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中点箝位型三电平变换器SHEPWM方法研究 被引量:1
20
作者 桂红云 姚文熙 吕征宇 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2006年第3期24-27,33,共5页
简单介绍了中点箝位型三电平变换器SHEPWM的原理,基于M ATLAB的FSOLVE函数解SHEPWM超越方程的方法,绘出了当超越方程个数N=11时的解轨迹曲线,从曲线上分析SHEPWM方法最大调制比可以达到1.15。为了验证上述解轨迹曲线的正确性和研究中点... 简单介绍了中点箝位型三电平变换器SHEPWM的原理,基于M ATLAB的FSOLVE函数解SHEPWM超越方程的方法,绘出了当超越方程个数N=11时的解轨迹曲线,从曲线上分析SHEPWM方法最大调制比可以达到1.15。为了验证上述解轨迹曲线的正确性和研究中点箝位型三电平变换器SHEPWM方法在不同调制比下的实际消谐波效果和相线电压谐波畸变,用M ATLAB的S IMUL INK图形化工具GU I仿真了各调制比下N=11时候相线电压的谐波畸变,并绘出了相线电压的消谐波效果和输出的相线电压和调制比关系曲线,得知随着调制比增大,实际的消谐波效果越来越好、输出相线电压的谐波畸变率THD也呈快速下降趋势。最后建立了三电平变换器的实验模型,用实验室开发的电力电子数控开发平台控制异步电动机的变频调速。实验结果与仿真结果一致,证实了FSOLVE函数求解的正确性和DSP数控系统控制电机调速的方便性。 展开更多
关键词 选择性消谐波脉宽调制 中点电平变换器 数字信号处理器
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