针对传统背靠背三电平变换器成本高、体积大、结构复杂等问题,文中提出一种新型双端口三电平变换器拓扑,通过器件复用方式减少开关器件数量,优化系统结构。首先,详细分析所提新型拓扑的工作原理,给出单相桥臂的6种有效开关状态、电流流...针对传统背靠背三电平变换器成本高、体积大、结构复杂等问题,文中提出一种新型双端口三电平变换器拓扑,通过器件复用方式减少开关器件数量,优化系统结构。首先,详细分析所提新型拓扑的工作原理,给出单相桥臂的6种有效开关状态、电流流通路径及对应双端口输出电平,并对各开关器件的电压应力进行分析。其次,研究并设计一种适用于该新型拓扑的载波层叠脉宽调制策略,加入直流偏移量以避免调制波重合产生的影响。然后,进一步分析该策略在同频与异频工作模式下的调制度范围、相角差约束等关键问题,给出各工作模式下直流偏移量选取原则及两端口调制度约束范围。最后,基于DSP-FPGA-Typhoon HIL 402实验平台对不同工作模式进行验证。实验结果表明,在实现所提新型拓扑双端口电压电流稳定输出的前提下,加入直流偏移量的载波层叠脉宽调制策略使得变换器输出的电能质量良好,谐波含量低。展开更多
提出一种双自调谐二阶广义积分器锁频环(frequency-locked loop based on double self-tuning second ordergeneralized integrator,DSSOGI-FLL)同步方法,该方法将自调谐滤波器(self-tuning filter)与优化的SOGI两种结构相级联,构成一...提出一种双自调谐二阶广义积分器锁频环(frequency-locked loop based on double self-tuning second ordergeneralized integrator,DSSOGI-FLL)同步方法,该方法将自调谐滤波器(self-tuning filter)与优化的SOGI两种结构相级联,构成一种双自调谐二阶广义积分器(self-tuning second order generalized integrator,SSOGI),该结构具有较SOGI更佳的滤波能力;同时,通过引入求差节点和一阶高通滤波器,使其具备了消除直流分量的能力;最后,应用幅值归一化算法对锁频环(FLL)结构进行参数设计,达到易于数字化实现的效果。仿真与实验结果验证文中所提DSSOGI-FLL方法的可行性与有效性。展开更多
文摘针对传统背靠背三电平变换器成本高、体积大、结构复杂等问题,文中提出一种新型双端口三电平变换器拓扑,通过器件复用方式减少开关器件数量,优化系统结构。首先,详细分析所提新型拓扑的工作原理,给出单相桥臂的6种有效开关状态、电流流通路径及对应双端口输出电平,并对各开关器件的电压应力进行分析。其次,研究并设计一种适用于该新型拓扑的载波层叠脉宽调制策略,加入直流偏移量以避免调制波重合产生的影响。然后,进一步分析该策略在同频与异频工作模式下的调制度范围、相角差约束等关键问题,给出各工作模式下直流偏移量选取原则及两端口调制度约束范围。最后,基于DSP-FPGA-Typhoon HIL 402实验平台对不同工作模式进行验证。实验结果表明,在实现所提新型拓扑双端口电压电流稳定输出的前提下,加入直流偏移量的载波层叠脉宽调制策略使得变换器输出的电能质量良好,谐波含量低。
文摘提出一种双自调谐二阶广义积分器锁频环(frequency-locked loop based on double self-tuning second ordergeneralized integrator,DSSOGI-FLL)同步方法,该方法将自调谐滤波器(self-tuning filter)与优化的SOGI两种结构相级联,构成一种双自调谐二阶广义积分器(self-tuning second order generalized integrator,SSOGI),该结构具有较SOGI更佳的滤波能力;同时,通过引入求差节点和一阶高通滤波器,使其具备了消除直流分量的能力;最后,应用幅值归一化算法对锁频环(FLL)结构进行参数设计,达到易于数字化实现的效果。仿真与实验结果验证文中所提DSSOGI-FLL方法的可行性与有效性。