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中点电压主动控制的三电平逆变器非连续PWM调制 预览
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作者 王力 徐珂 +2 位作者 宋来森 王会桥 李岚冰 《电器与能效管理技术》 2019年第1期46-54,共9页
为了减小中点钳位型三电平逆变器的开关损耗,通常采用非连续脉宽调制(DPWM)。但是当使用DPWM时,中点电压上会存在直流偏移和交流纹波,导致逆变器的输出电压上出现低频谐波(LFHs)。针对这一点,提出了低频谐波抑制的DPWM(LFHRDPWM)。当仅... 为了减小中点钳位型三电平逆变器的开关损耗,通常采用非连续脉宽调制(DPWM)。但是当使用DPWM时,中点电压上会存在直流偏移和交流纹波,导致逆变器的输出电压上出现低频谐波(LFHs)。针对这一点,提出了低频谐波抑制的DPWM(LFHRDPWM)。当仅采用LFHRDPWM时,中点电压的自平衡能力丧失,故提出了中点电压主动控制(ANPVC),具有ANPVC的LFHRDPWM调制策略可以有效地降低LFHs,且中点电压的偏移可以很好地控制在允许范围内。最后,通过试验结果验证了所提出方法的有效性。 展开更多
关键词 中点钳位 三电平逆变器 非连续脉宽调制策略 中点电压 开关损耗
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基于“Ⅰ”型三电平中点钳位型逆变器的SPC不平衡补偿分析
2
作者 王振浩 刘大伟 +2 位作者 任国东 成龙 李国庆 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期92-98,共7页
为治理低压配电网负荷的三相不平衡问题,研究了一种电能质量补偿装置,它由三相三电平中点钳位型逆变器组成。设计了具有复合结构的复数滤波器,其能够快速准确地提取电网电流的正负序分量。在分析逆变器原理和数学模型的基础上,推导出内... 为治理低压配电网负荷的三相不平衡问题,研究了一种电能质量补偿装置,它由三相三电平中点钳位型逆变器组成。设计了具有复合结构的复数滤波器,其能够快速准确地提取电网电流的正负序分量。在分析逆变器原理和数学模型的基础上,推导出内嵌重复控制器的无差拍控制公式,以弥补输出电流和指令电流的延时,优化开关管开关机时的工作逻辑,保证“Ⅰ”型桥臂内、外管承受电压一致。基于MATLAB/Simulink仿真环境和物理实验平台对所提的结构和控制策略进行仿真和实验验证,仿真和实验结果表明,该装置能有效地补偿三相电流不平衡,提高电能质量。 展开更多
关键词 三相不平衡 配电网 中点钳位型逆变器 复数滤波器 无差拍控制 电能质量
准PR控制的三电平逆变器及中点平衡策略 预览 被引量:3
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作者 张国荣 周同路 李讯 《电测与仪表》 北大核心 2016年第5期1-6,共6页
针对二极管钳位式三电平逆变器(NPC)的中点电位不平衡问题,在空间矢量调制(SVPWM)下,提出一种混合式中点电位平衡策略。在低调制度下,采用十三矢量法调制,该调制只使用1个零矢量、6个中矢量和6个大矢量来合成参考矢量,可以取得更好... 针对二极管钳位式三电平逆变器(NPC)的中点电位不平衡问题,在空间矢量调制(SVPWM)下,提出一种混合式中点电位平衡策略。在低调制度下,采用十三矢量法调制,该调制只使用1个零矢量、6个中矢量和6个大矢量来合成参考矢量,可以取得更好的平衡效果;在高调制度下,对传统七段式调制加以改进,调节正负小矢量的作用,最大限度减小中点电位波动。并采用准PR控制跟踪指令电流,根据最优二阶系统理论整定了参数。最后,在MATLAB/Simulink中搭建了仿真模型,验证了的中点平衡策略和准PR控制的正确性。 展开更多
关键词 中-点钳位式逆变器 中点电位平衡 混合式 空间矢量调制 准PR控制
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新型简易单相五级逆变器 预览
4
作者 陈贤明 《电气传动自动化》 2014年第5期6-10,共5页
探讨了将中点箝位三级逆变器的一桥臂用于单相逆变桥,来作简易单相五级逆变器用,改善输出电压波形。其特点是元器件用量少、成本低、可靠性高。经Matlab/simulink仿真实验证明,设计方案是可行的。
关键词 单相 中点箝位 五级逆变器 单周控制 仿真
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混合桥臂单相逆变桥 预览
5
作者 陈贤明 《变频技术应用》 2014年第4期57-61,共5页
探讨了中点箝位三级桥臂和通常的由上、下元件桥臂组成的单相逆变桥工作原理,用较少的元件输出5电平,有利于减小谐波,仿真证明是可行的。
关键词 中点箝位 三级逆变器 单相 PWM控制 单周控制 仿真
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简易单相变频器仿真研究 预览
6
作者 陈贤明 《变频技术应用》 2013年第3期32-36,共5页
探讨了用单相整流器的半桥和中点箝位三级逆变器的半桥来作逆变用的单相变频器。其特点是用很少的元器件,成本低,可靠性较高,并作了Matlab/simulink仿真证明是可行的。缺点是输入电流畸变大,因此只适用于小功率需变频的装置。
关键词 单相变频器 整流电路 中点箝位 三级逆变器 半桥 单周控制 仿真
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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 预览 被引量:115
7
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.根据解析计算结果... 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.根据解析计算结果,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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一种多电平逆变器简化SVPWM算法 预览 被引量:5
8
作者 崔楠楠 吴斌 徐欢庆 《电气传动》 北大核心 2015年第3期45-47,80共4页
为解决传统空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法应用于多电平逆变器时,参考电压矢量定位计算复杂、繁琐的问题,以中点钳位H 桥5 电平逆变器为例,介绍其拓扑结构及工作原理并提出一种基于αβ 坐标系的简化SVPWM 算法.该算法利用旋转归一化将... 为解决传统空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法应用于多电平逆变器时,参考电压矢量定位计算复杂、繁琐的问题,以中点钳位H 桥5 电平逆变器为例,介绍其拓扑结构及工作原理并提出一种基于αβ 坐标系的简化SVPWM 算法.该算法利用旋转归一化将其他5 个扇区转化到第Ⅰ扇区,使计算量减少了5/6,通过使用一组公式可以快速判断参考电压矢量的准确位置,克服了传统SVPWM 算法计算复杂的缺点.同时,该算法可以适用于更高电平.实验结果验证了所提算法的正确性与可行性. 展开更多
关键词 中点钳位H桥5电平逆变器 空间矢量脉宽调制 参考电压矢量 旋转归一化 通用性
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一种基于两电平的5电平空间矢量调制算法 预览 被引量:1
9
作者 屠伟 吴玮 +1 位作者 刘贺 伍小杰 《电气传动》 北大核心 2013年第8期16-19,共4页
多电平逆变器被广泛地应用于高压大功率工业领域,但是随着电平级数的增加,其空间矢量调制算法(SVPWM)也越来越复杂。研究一种基于两电平的新型5电平SVPWM算法,该算法易于确定参考矢量的位置及其作用时间。以5电平NPC/H逆变器为例解释... 多电平逆变器被广泛地应用于高压大功率工业领域,但是随着电平级数的增加,其空间矢量调制算法(SVPWM)也越来越复杂。研究一种基于两电平的新型5电平SVPWM算法,该算法易于确定参考矢量的位置及其作用时间。以5电平NPC/H逆变器为例解释该算法,该算法可以非常容易地推广到更多电平级数的逆变器中。最后,实验波形验证了该算法的正确性。 展开更多
关键词 5电平 空间矢量脉宽调制 NPC H逆变器
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一种用于三电平逆变器的双模式过调制策略 预览 被引量:7
10
作者 王建渊 王琦 钟彦儒 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期30-36,共7页
摘要:为了提高直流母线电压利用率及实现线性调制到过调制最大输出(六阶梯波)的平滑过渡,研究了一种快速计算过调制中控制角的双模式过调制算法,该算法简单、有效,程序执行时间短,能够使系统的调制范围由线性调制区的最大范围(S... 摘要:为了提高直流母线电压利用率及实现线性调制到过调制最大输出(六阶梯波)的平滑过渡,研究了一种快速计算过调制中控制角的双模式过调制算法,该算法简单、有效,程序执行时间短,能够使系统的调制范围由线性调制区的最大范围(SVPWM)O~90.7%扩展到0~100%,并搭建中点箝位型三电平逆变器实验平台,对该双模式控制策略下的有效性进行了验证。实验结果表明,输出电压明显提高,可以满足多数高转矩输出或较低电压场合的需求,该策略具有实用性的参考价值。 展开更多
关键词 中点箝位型三电平逆变器 双模式 过调制
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注入零序分量SPWM调制三电平逆变器直流侧中点电压平衡控制机理 预览 被引量:27
11
作者 王新宇 何英杰 刘进军 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期70-77,共8页
对于二极管钳位三电平逆变器直流侧中点电位如何控制一直是个研究热点,总的可分为增加辅助硬件电路与改进调制方式两类方案。基于系统体积、功耗、稳定性等因素的考虑,改进调制方式更有优势。对于三电平逆变器而言,空间矢量调制已经能... 对于二极管钳位三电平逆变器直流侧中点电位如何控制一直是个研究热点,总的可分为增加辅助硬件电路与改进调制方式两类方案。基于系统体积、功耗、稳定性等因素的考虑,改进调制方式更有优势。对于三电平逆变器而言,空间矢量调制已经能够较好地控制其中点电位,但对于更多电平则控制的复杂度大大增大,而采用注入零序分量的SPWM调制方法则简单易行。本文对注入零序分量的SPWM调制方法控制机理进行了研究,通过理论推导研究发现,对于一个基波周期而言,只有注入6n倍次零序分量,才能产生控制中点电位所需的中点电流直流分量。该直流电流分量可通过注入6n倍次零序分量的幅值和初始相位进行调节,而对于6n?3倍次零序分量则无法产生直流分量。数值仿真分析结果证明本文理论分析的有效性。 展开更多
关键词 零序 二极管钳位型三电平逆变器 电压平衡控制 无功
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三电平H桥级联逆变器载波移相脉宽调制方式 预览 被引量:9
12
作者 姚文熙 吕征宇 胡海兵 《浙江大学学报:工学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期 1330-1334,共5页
在三电平H桥级联(3-LHC)多电平主电路中,传统的载波层叠脉宽调制难以实现各级联单元的功率平衡,而基于两电平级联的载波移相脉宽调制又不能直接运用.中点箝位(NPC)三电平桥臂内只能采用载波层叠脉宽调制,而H桥的桥臂间和各H桥... 在三电平H桥级联(3-LHC)多电平主电路中,传统的载波层叠脉宽调制难以实现各级联单元的功率平衡,而基于两电平级联的载波移相脉宽调制又不能直接运用.中点箝位(NPC)三电平桥臂内只能采用载波层叠脉宽调制,而H桥的桥臂间和各H桥之间则既可以采用载波层叠脉宽调制也可以采用载波移相脉宽调制.基于这一原理,提出了2种适合3-LHC多电平的载波移相脉宽调制方式,分别为基于五电平、三电平载波层叠的载波移相脉宽调制.前者仅在级联单元间使用载波移相,而后者在级联单元间和桥臂间均采用载波移相.仿真对比分析结果表明,基于五电平载波层叠的载波移相脉宽调制是该拓扑中较理想的调制方式.实验结果证实该方法具有很好的效果. 展开更多
关键词 级联多电平逆变器 载波移相脉宽调制 中点箝位逆变器
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适用于二极管钳位型三电平有源滤波器的母线电压数字控制方法 被引量:5
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作者 何英杰 刘进军 +2 位作者 唐健 王兆安 邹云屏 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第36期55-61,共7页
传统两电平有源电力滤波器(active power filter,APF)由干功率开关耐压水平和载流能力的限制,难以实现对高压大容量非线性负载的谐波补偿。在高压大容量系统中,二极管钳位型三电平变换器得到了广泛的应用。对三电平APF进行研究,提... 传统两电平有源电力滤波器(active power filter,APF)由干功率开关耐压水平和载流能力的限制,难以实现对高压大容量非线性负载的谐波补偿。在高压大容量系统中,二极管钳位型三电平变换器得到了广泛的应用。对三电平APF进行研究,提出一种母线电压闭环数字控制策略。在同步旋转幽坐标系下,将三电平APF母线电压控制系统分为电压外环和电流内环2部分。在电压外环中,采用自适应滤波器求出直流侧电压平均值,采用PI控制器产生有功指令电流维持直流侧电压恒定。在电流内环中,针对三电平APF直流侧中点电位不平衡问题,从空间矢量PWM调制方法的角度出发,对中点平衡问题进行仔细研究,提出一种简单的中点电压平衡控制策略,只需检测各相电流和中点电压波动的方向,对小矢量进行取舍实现APF中点电位平衡控制。实验结果表明了所提出算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 有源电力滤波器 二极管钳位型三电平变换器 直流侧电压 PI控制 中点电压控制
中点箝位型三电平变换器SFOPWM方法的研究 预览
14
作者 桂红云 姚文熙 吕征宇 《电源技术应用》 2004年第7期 394-396,共3页
介绍了中点箝位型三电平变换器中的一种典型载波PWM方法——开关频率优化PWM(SFOPWM),这种方法由于注入零序的三次三角波,调制比最大可以达到1、15;另外通过适当选择载波和调制波之间的相移可以减少开关次数。仿真和实验结果验证了... 介绍了中点箝位型三电平变换器中的一种典型载波PWM方法——开关频率优化PWM(SFOPWM),这种方法由于注入零序的三次三角波,调制比最大可以达到1、15;另外通过适当选择载波和调制波之间的相移可以减少开关次数。仿真和实验结果验证了该方法的特点。 展开更多
关键词 中点箝位型三电平变换器 开关频率最优化脉宽调制
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Z源NPC三电平变换器恒功率并网控制策略研究 预览
15
作者 程启明 沈磊 +2 位作者 程尹曼 魏霖 王玉娇 《电机与控制应用》 2019年第2期25-31,共7页
Z源中点钳位式(NPC)三电平变换器把逆变和升压两种环节结合在一起,结构简单、工作效率高,但是针对这种结构输出的无功功率研究较少。提出了一种Z源NPC三电平变换器的恒功率并网控制策略。首先对这种变换器的结构及原理进行分析;再把恒... Z源中点钳位式(NPC)三电平变换器把逆变和升压两种环节结合在一起,结构简单、工作效率高,但是针对这种结构输出的无功功率研究较少。提出了一种Z源NPC三电平变换器的恒功率并网控制策略。首先对这种变换器的结构及原理进行分析;再把恒功率控制引入到这种变换器的并网控制中,并采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)实现了变换器的并网控制。MATLAB/Simulink软件仿真结果证明了这种变换器能够提高电压升压比。该控制策略可使变换器输出的有功功率、无功功率稳定于设定值,且并网电流谐波较低。 展开更多
关键词 Z源变换器 中点钳位式 三电平逆变器 恒功率控制 空间矢量脉宽调制
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NNPC四电平逆变器共模电压抑制技术研究
16
作者 郭小强 王学惠 贺冉 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1050-1058,共9页
针对嵌套式中点钳位NNPC四电平逆变器提出一种减小共模电压的载波调制策略。与传统四电平正弦脉宽调制(SPWM)相比,提出的调制策略只采用2个三角载波可将共模电压减小到直流母线电压的1/18,同时具有电容电压平衡能力。最后对传统调制方... 针对嵌套式中点钳位NNPC四电平逆变器提出一种减小共模电压的载波调制策略。与传统四电平正弦脉宽调制(SPWM)相比,提出的调制策略只采用2个三角载波可将共模电压减小到直流母线电压的1/18,同时具有电容电压平衡能力。最后对传统调制方案和该文提出的调制方案进行稳态和暂态测试,结果验证提出的方案的有效性。 展开更多
关键词 共模电压 中点钳位逆变器 多电平逆变器 脉宽调制
有源箝位五电平逆变器CHMPWM及悬浮电容电压控制 预览
17
作者 李杰 徐渊 宋文祥 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期92-100,共9页
针对降低功率器件的开关频率而带来电流谐波较大的问题,提出采用特殊设计的优化脉冲调制策略。通过深入研究五电平有源箝位(ANPC)逆变器电流谐波最小脉冲宽度调制(PWM)策略,设计一种基于遗传算法(GA)的优化脉冲调制开关角计算方案,该方... 针对降低功率器件的开关频率而带来电流谐波较大的问题,提出采用特殊设计的优化脉冲调制策略。通过深入研究五电平有源箝位(ANPC)逆变器电流谐波最小脉冲宽度调制(PWM)策略,设计一种基于遗传算法(GA)的优化脉冲调制开关角计算方案,该方案相比传统牛顿迭代法具有更好的电流谐波特性;对于五电平有源箝位逆变器存在的悬浮电容电压波动问题,提出一种基于冗余开关状态切换的悬浮电容电压滞环控制策略,通过合理分配冗余开关状态的作用时间,能够将悬浮电容电压有效稳定在参考值附近。仿真和实验结果验证了理论分析的正确性及所提控制方法的有效性。 展开更多
关键词 有源箝位 五电平逆变器 低开关频率 电流谐波最小 优化脉冲模式 悬浮电容电压
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降电容电压型准Z源三电平逆变器及其恒功率并网控制 被引量:2
18
作者 余德清 程启明 +3 位作者 高杰 程尹曼 张宇 戴家麒 《高电压技术》 CSCD 北大核心 2018年第4期1319-1327,共9页
针对传统Z源三电平逆变器的Z源网络电容电压应力大、启动时存在冲击电流等问题,提出一种新型的准Z源中点钳位式(NPC)三电平逆变器拓扑结构,并对其并网控制方法进行研究。首先,分析了新型准Z源NPC三电平逆变器的结构和工作原理;然后将... 针对传统Z源三电平逆变器的Z源网络电容电压应力大、启动时存在冲击电流等问题,提出一种新型的准Z源中点钳位式(NPC)三电平逆变器拓扑结构,并对其并网控制方法进行研究。首先,分析了新型准Z源NPC三电平逆变器的结构和工作原理;然后将恒功率控制策略引入到准Z源NPC三电平逆变器的并网控制中,并结合SVPWM调制策略实现了逆变器并网控制;最后,进行了软件仿真与硬件实验。结果表明:准Z源NPC三电平逆变器能够减小Z源网络电容电压应力,并网控制方法能够实现逆变器输出的有功、无功功率有效跟踪设定值,且并网电流谐波含量较低。 展开更多
关键词 Z源逆变器 中点钳位式 三电平逆变器 恒功率控制 空间矢量脉宽调制
一种新型基于矢量空间解耦的多相三电平逆变器空间矢量调制策略
19
作者 王一波 王政 《中国电机工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第11期3316-3324,共9页
该文以中压大功率交流电机驱动器为背景。针对多相电机驱动,提出一种基于矢量空间解耦(vector space decomposition,VSD)的中点箝位型多相三电平逆变器空间矢量调制策略。以五相三电平逆变器为例,利用VSD将变量解耦和映射到?-?基波... 该文以中压大功率交流电机驱动器为背景。针对多相电机驱动,提出一种基于矢量空间解耦(vector space decomposition,VSD)的中点箝位型多相三电平逆变器空间矢量调制策略。以五相三电平逆变器为例,利用VSD将变量解耦和映射到?-?基波平面和x-y谐波平面。将逆变器243个电压矢量进行精简和合成,得到基波平面和谐波平面解耦的两组电压矢量,分别用来合成基波分量和谐波分量。利用冗余矢量进行直流侧中点电压的控制。通过计算输出电压向量的作用时间,将各相输出电压状态进行合并以减小开关频率。最后通过实验验证提出的策略的正确性。 展开更多
关键词 矢量空间解耦 中点箝位 五相三电平逆变器 空间矢量调制 谐波
一种基于矢量组合列的新型NPC逆变器调制策略 预览 被引量:3
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作者 赵伟 马骏毅 +1 位作者 邝文明 郑晖 《广东电力》 2016年第12期39-44,共6页
针对三电平中点钳位型(neutral point clamped,NPC)逆变器在实际应用中存在总谐波失真(total harmonic distortion,THD)值叩THD高、开关损耗大、中性点电压漂移大等问题,提出一种基于矢量组合列的新型调制策略,将单个矢量组合... 针对三电平中点钳位型(neutral point clamped,NPC)逆变器在实际应用中存在总谐波失真(total harmonic distortion,THD)值叩THD高、开关损耗大、中性点电压漂移大等问题,提出一种基于矢量组合列的新型调制策略,将单个矢量组合成一组序列,运用半波对称法对矢量序列进行组合,产生一种可以降低THD值、减少开关损耗、抑制中性点电压漂移、提高电压利用率和电能质量的调制策略。仿真和实验结果验证新型调制策略的优越性和可行性。 展开更多
关键词 中点钳位型逆变器 总谐波失真 开关损耗 矢量组合 中性点电压
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