NPC三電平逆變器PWM技術和評價方法的研究.pdf

1、論文深入研究了二極管箝位式三電平逆變器的PWM發(fā)生技術,在詳細介紹傳統(tǒng)七段對稱式SVPWM算法的基礎上,采用一種改進SVPWM算法,該算法在空間矢量圖的內(nèi)六邊形中采用雙極性調(diào)制,其外圍三角形采用半雙極性調(diào)制或單極性調(diào)制。同時,分析三電平逆變器直流側中點電壓不平衡產(chǎn)生的原因,采用一種能自動平衡直流側中點電壓的精確控制算法,并詳細推導了各個區(qū)域控制參數(shù)的計算公式。對逆變器PWM技術現(xiàn)有評價方法進行深入研究,分析了現(xiàn)有評價方法存在的缺陷。在M

2、ATLAB中采用自行編制的基于傅立葉級數(shù)展開的數(shù)值計算方法對三電平逆變器SVPWM輸出電壓的諧波特性進行分析,并從諧波含量的角度(THD)、電壓諧波引起的諧波電流的角度(WTHD)、諧波電流引起的電機諧波損耗的角度(LWTHD)對傳統(tǒng)七段對稱式SVPWM和改進SVPWM進行定量比較研究；同時,對中點電壓偏移引起的諧波進行分析,研究了中點電壓偏移引起電機諧波損耗的影響曲線,并總結了影響曲線的規(guī)律。所采用的評價方法具有參數(shù)可調(diào)整性、通用性和

3、精確度高的特點。最后,在TMS320LF2407A DSP為控制核心的三電平樣機上,針對0.75kW異步電機,分別采用傳統(tǒng)七段對稱式SVPWM和改進SVPWM算法進行控制系統(tǒng)實驗。實驗中以DPO4054示波器為實驗平臺和PC機的連接橋梁,把實驗中采集的數(shù)據(jù)傳輸給PC機,在PC機上利用所采集的數(shù)據(jù)采用基于傅立葉級數(shù)展開的數(shù)值計算方法對實驗輸出線電壓波形進行分析,并通過THD, WTHD及LWTHD指標對兩種調(diào)制方法進行定量比較研究。所設計