[发明专利]一种五电平逆变电路的电容均压控制方法

摘要

本发明的五电平逆变电路的电容均压控制方法，五电平逆变电路包括四个等值电容和由三个单桥臂逆变电路组成的三相逆变电路，其特征在于，控制方法包括：（1）.生成四路具有重叠的载波；（2）.生成零序分量；生成频率为调制波3倍的方波信号；（3）.向调制波中加入零序分量；（4）.生成控制信号；（5）.控制信号输入；进而产生五电平信号。本发明的电容均压和能量扩展控制方法，通过将载波设置为分成多段的信号，并将零上的两路载波和零下的两路载波设置重叠区域，有效地扩展了由其控制的五电平逆变电路的能量输出范围；通过在调制信号波中加入频率为调制波频率三倍的零序分量，有效地实现了母线之间电容电压的均衡。

主权项

1.一种五电平逆变电路的电容均压控制方法，所述五电平逆变电路包括相互串联用于与直流电源相连接的四个等值电容（C1、C2、C3、C4）以及由三个单桥臂逆变电路（1）组成的三相逆变电路，所述单桥臂逆变电路包括依次正向串联的八个功率开关器件（V1、V2、V3、V4、V6、V7、V8、V9），相串联的八个功率开关器件的两端分别接于电容电路的两端；所述控制方法包括以下步骤：（1）.生成四路具有重叠的载波；生成频率均相等的两路零上载波（a、b）和两路零下载波（c、d），四路载波的频率大于调制波，四路载波（a、b、c、d）为轴对称波形且在同一时刻达到峰值，四路载波（a、b、c、d）的半个周期内的波形由至少三段组成，相邻两段波形之间为跳变；载波b的最大值大于载波a的最小值，载波d的最大值大于载波c的最小值；（2）.生成零序分量；生成频率为调制波3倍的方波信号，作为零序分量；调制波为相差依次为120°的三相正弦波；（3）.向调制波中加入零序分量；在调制波过零点加入零序方波信号；（4）.生成控制信号；将加入零序分量后的调制波与载波相比较生成控制信号，调制波大于载波a时的信号用表示，调制波小于载波a时用表示，与互为相反的高低电平信号；调制波大于载波b时的信号用表示，调制波小于载波b时用表示，与互为相反的高低电平信号；调制波大于载波c时的信号用表示，调制波小于载波c时用表示，与互为相反的高低电平信号；调制波大于载波d时的信号用表示，调制波小于载波d时用表示，与互为相反的高低电平信号；（5）.控制信号输入；将与信号分别输入到功率开关器件V1和V5的控制端；将输入到功率开关器件V2的控制端，信号输入到功率开关器件V6和V7的控制端；将输入到功率开关器件V3和V4的控制端，信号输入到功率开关器件V8的控制端；将信号与分别接到功率开关器件V10和V9的控制端；进而产生五电平信号。