[发明专利]准Z源简化型三电平逆变器的共模电压抑制方法及系统

权利要求书

1.准Z源简化型三电平逆变器的共模电压抑制方法，其特征在于，包括：

根据参考电压矢量的幅值和相角，判断参考电压矢量所在扇区；

根据参考电压矢量所在扇区，选取两个大矢量和两个低共模电压幅值的小矢量构成基本电压矢量；

根据选取的基本电压矢量，列写伏秒平衡方程，结合引入的小矢量占空比分配因子，以此计算各基本电压矢量占空比和小矢量占空比分配因子的初始值；

设计中点电压平衡控制器，得到小矢量占空比分配因子修正值；

利用小矢量占空比分配因子修正值和所述初始值，结合设置的中点电压平衡控制阈值，更新小矢量占空比分配因子，以此更新各基本电压矢量的占空比；

在小矢量中注入直通状态，设计相应的开关序列，将开关序列转换为功率开关管的驱动信号，控制准Z源简化型三电平逆变器工作。

2.根据权利要求1所述的准Z源简化型三电平逆变器的共模电压抑制方法，其特征在于，选取低共模电压幅值的基本电压矢量，包括：六个大矢量、六个低共模电压幅值的小矢量、一个低共模电压幅值的零矢量、六个直通矢量。

3.根据权利要求1所述的准Z源简化型三电平逆变器的共模电压抑制方法，其特征在于，所述计算各基本电压矢量占空比具体包括：

将两个大矢量的表达式、两个小矢量的表达式和参考电压矢量的相角，代入伏秒平衡方程，得到两个小矢量的占空比之和，引入小矢量占空比分配因子，得到两个小矢量的占空比；

根据小矢量占空比分配因子，得到两个大矢量的占空比；

由此得到各基本电压矢量的占空比。

4.根据权利要求1所述的准Z源简化型三电平逆变器的共模电压抑制方法，其特征在于，所述小矢量占空比分配因子的初始值计算的过程包括：

根据调制度、参考电压矢量的相角和直通占空比，计算小矢量占空比分配因子的最小值和最大值；当参考电压矢量位于扇区1时，小矢量占空比分配因子的最小值和最大值分别为

其中，m、θ和d_ST分别为调制度、参考电压矢量的相角和直通占空比；

根据小矢量占空比分配因子的最大值和最小值的算术平均值，得到小矢量占空比分配因子的初始值。

5.根据权利要求1所述的准Z源简化型三电平逆变器的共模电压抑制方法，其特征在于，所述设计中点电压平衡控制器，得到小矢量占空比分配因子修正值具体包括：

根据采样准Z源网络中电容C₂和C₃两端的电压，计算两电容电压的偏差，并送入PI调节器，其输出量取绝对值运算得到小矢量占空比分配因子修正值y_np，即

其中，V_C2和V_C3分别为电容C₂和C₃两端的电压，k_p,np和k_i,np为PI调节器的参数。