新型五電平逆變器特定消諧技術(shù)的研究.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，使得以整流器和逆變器為主要電路結(jié)構(gòu)的電力電子裝置得到了廣泛的應(yīng)用。這些裝置在高效節(jié)能的同時會產(chǎn)生大量的諧波，對電網(wǎng)、用電設(shè)備、通信網(wǎng)絡(luò)等都會帶來很大的危害，因此對諧波消除技術(shù)的研究越來越受到人們的重視。多電平特定消諧PWM技術(shù)是現(xiàn)代逆變技術(shù)的核心控制技術(shù)，該技術(shù)通過開關(guān)時刻的優(yōu)化選擇，可以實(shí)現(xiàn)消除選定的低頻次諧波，具有開關(guān)頻率低、諧波含量小、波形質(zhì)量優(yōu)、電壓利用率高等優(yōu)點(diǎn)，本文主要針對該技術(shù)進(jìn)行深入的研究。<

2、br>　　本文以新型單相五電平電壓源型逆變器為研究對象，對特定消諧技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析與研究。該五電平逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是在傳統(tǒng)的 H橋逆變器基礎(chǔ)上擴(kuò)展而成，僅比普通 H橋電路增加了兩個功率開關(guān)器件，且該電路具有易于擴(kuò)展、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡單、所采用功率開關(guān)器件少、不需要箝位二極管和箝位電容、電路控制簡單等優(yōu)點(diǎn)。
　　特定諧波消除技術(shù)的數(shù)學(xué)模型是一組非線性方程組，特定消諧SHE-PWM技術(shù)的關(guān)鍵在于特定消諧非線性方程組的建立和開關(guān)角初值的給定

3、。本文首先針對1/4周期對稱的脈寬調(diào)制波形，研究了五電平SHE-PWM非線性方程組的建立和求法，提出了以三角載波法生成非線性方程組初值的方法，該方法在數(shù)值計(jì)算中可以得到快速收斂。
　　根據(jù)所求非線性方程組的數(shù)值解，用MATLAB對五電平SHE-PWM進(jìn)行了仿真研究；用小功率開關(guān)器件MOSFET搭建逆變器實(shí)驗(yàn)電路模型，以C8051芯片為控制器，對五電平SHE-PWM方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符合，證實(shí)了SHE-PWM的諧波消