基于空间电压矢量法的三电平逆变器控制策略研究

近年来在运动控制领域三电平中压变频器的开发研究得到了广泛关注,三电平逆变器使得电压型逆变器的大容量化、高性能化成为可能,研究和开发三电平逆变器,无论在技术上还是在实际应用上都有十分重要的意义。 本文主要从以下几个方面对三电平逆变器系统进行了分析和研究: 1.详细地介绍了两电平逆变器的工作原理,并在此基础上研究了三电平逆变器中空间电压矢量调制技术的基本原理,分析了空间电压矢量调制算法相对于其它方法的优点。 2.详细分析了空间电压矢量调制算法,并给出PWM波的计算公式和开关动作次序。对开关矢量的作用顺序作了有利于中点电压控制的优化,使仿真和实现都比较容易。 3.分析了三电平逆变器直流侧电容电压不平衡问题的产生。介绍一种实现中点电压平衡的理论,据此提出了一种基于Matlab的建模方法,并通过仿真结果验证了该方法的正确性。 4.采用MATLAB仿真软件对所推导的三电平逆变器SVPWM调制算法进行了仿真分析,证明了该调制算法的正确性。并与两电平SVPWM调制算法的仿真进行了比较,进一步证明了三电平SVPWM调制算法在谐波抑制和较小器件开关损耗方面的优越性。