中点箝位型三电平变流器空间矢量发生技术研究

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空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术,因其谐波含量少,开关频率低,易于数字化实现,电压利用率高等优点,在多电平变换领域得到广泛的应用。查表式SVPWM调制方法思路清晰,易于接受,但算法复杂,实现起来较为困难,为了简化算法,一些改进方法相继被提出。常见的改进方法主要有两种:一种是参考电压分解法。将空间矢量转化成基矢量和两电平空间矢量,再用类似两电平空间矢量的方法来实现,选择所在小三角形三个顶点作为基本矢量,以及计算对应的作用时间,这样既容易实现中性点电压的平衡,同时又缩短了运算时间;另一种是通过坐标变换,将空间矢量分解到交坐标系上的方法来达到简化的目本文用MATLAB对三电平变换器查表式和参考电压分解式调制方法进行仿真,验证几种调制方法的可行性。在此基础上提出矢量发生器的概念,详细介绍了两种矢量发生器可行方案,包括:“基于DSP的矢量发生器”和“基于DSP—CPLD的矢量发生器”。通过比较两种矢量发生器的比较,发现“基于DSP—CPLD的矢量发生器”相对而言思路简单,容易实现。本文搭建了一个三电平矢量发生的逆变实验系统,制作了一台用矢量发生器驱动的1.5KW三电平变换器实验样机,取得了较为理想的实验结果。
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