基于载波实现的多电平SVPWM调制策略

发布时间：2025-01-15 09:26

　　 为了降低多电平电压空间矢量调制(SVPWM)在实际应用中的复杂性,改善多电平变换系统的实时性.通过结合载波移相和载波层叠两种调制策略的优点,提出一种基于载波实现多电平SVPWM调制策略,不仅能够提高直流利用率,减小输出电压谐波成分,而且能大幅改善算法的计算复杂度,并且计算量不会随着电平数的增多而增加,因此可以方便扩展至任意电平.此外,新的调制策略可以保证单元箱之间的功率均衡,维持现有多电平结构中模块化的优点.最后,通过仿真和实验,验证了本文提出调制策略的有效性.

【文章页数】：14 页

【部分图文】：

图1 三相5电平级联H桥逆变器拓扑结构

本文以三相5电平级联逆变器为例，对所提出的基于载波实现的多电平SVPWM调制策略进行详细阐述.图1为三相5电平级联逆变器拓扑结构图.1.1单相调制策略

图2 不同的调制策略与对应输出波形

图2(a)(b）展示了5电平全桥变换器在相同参考波下的PS-PWM和PD-PWM控制策略.在两种策略中，均采用4个三角载波与一个参考波进行比较的模式，且两种策略的等效开关频率一致.将这两组载波根据电压大小在垂直方向上等分为4个区间（以图2中细虚线为边界），当只关注参考信号所在的小....

图3 负的相位移动单周期载波与参考波多次交叉

虽然在理论上，负的载波相移也能达到预期的结果，但它会增加一个周期内功率器件的开关次数.图3展示了在参考波上升沿和下降沿加入负的相移时，参考波与载波的相交情况.如图3所示，载波与三角参考波在一个周期4次交叉，将额外引入两次开关动作，因此不适合实际使用.在PS-PWM策略中，通过对载....

图5 多电平逆变器两相间不同载波相位差时线电压THD含量

图5给出了三相多电平级联逆变器在开关频率（fr）为600Hz时，在不同调制度下（详细参数见表1），输出线电压的THD含量对比.由图5可知，不同的载波相位差，线电压中谐波含量不同，当两相间的等效载波相位差为0°时，可以获得最优的线电压谐波特性.限于篇幅，图5只给出了5电平和9电平....

本文编号：4027201