[发明专利]一种三电平变流器空间脉宽调制方案

摘要

发明公开了一种三电平变流器空间脉宽调制方案，包括步骤：一、将三相参考电压以直流侧电压Vdc为基准值标幺化，得到电压量Va、Vb、Vc；二、判定|Va|、|Vb|、|Vc|的最大值，根据判定结果对Va、Vb、Vc修正，得到Va′、Vb′、Vc′；三、根据Va′、Vb′、Vc′中的最大值和最小值，计算时间变量ta、tb、tc；四、求取调整因子k，通过k对ta、tb、tc进行调整，得到Ta、Tb、Tc；五、根据Ta、Tb、Tc，对变流器开关器件进行切换，使三电平变流器输出电压与参考电压等效。调制方案无需传统方法中扇区判断、作用时间计算等过程，条理清晰、实现简单，且该方案具备抑制中点电位偏移的能力，无需硬件设施，节约了成本。

主权项

一种三电平变流器空间脉宽调制方案，其特征在于该方案将三电平变流器的一种新型简化调制算法和中点电位控制策略相结合，通过以下技术方案实现：步骤一、设三电平变流器a、b、c三相参考电压分别为van、vbn、vcn，变流器直流侧电压为Vdc，以Vdc为基准值对参考电压进行标幺化，得到标幺化后的三相参考电压Va、Vb、Vc；步骤二、实时检测三电平变流器三相电流ia、ib、ic，以及直流侧电容两端电压VC1和VC2，由公式ΔVC=VC1‑VC2，计算两电容电压的差值ΔVC；步骤三、判定|Va|、|Vb|、|Vc|的最大值，并根据判定结果对Va、Vb、Vc进行修正，得到修正后三相参考电压Va′、Vb′、Vc′，并确定电流变量I、电压变量V和中间变量d；步骤四、设Vx′、Vy′、Vz′分别对应Va′、Vb′、Vc′中最大值Vmax、中间值Vmid、最小值Vmin，根据Vmax、Vmin、Vmid计算两组时间变量t1、t2、t3和ta、tb、tc；步骤五、根据步骤二、三、四中求得的变量计算时间调整因子k，并由k对时间变量ta、tb、tc进行调整，最终得到变流器中各开关管的开通时刻，从而对变流器开关器件进行切换，使三电平变流器输出电压与参考电压等效；所述步骤一中，通过式： V a = v an / V dc V b = v bn / V dc V c = v cn / V dc 对三相参考电压进行标幺化；步骤三中，通过式： t 1 = 1 2 + V min - V max t 2 = V max - V mid t 3 = V mid - V min 得到时间变量t1、t2、t3；通过式： t a = 1 8 - V a ′ 2 + V max + V min 4 t b = 1 8 - V b ′ 2 + V max + V min 4 t c = 1 8 - V c ′ 2 + V max + V min 4 得到时间变量ta、tb、tc；步骤五中，判断ta、tb、tc中最小值，并设为tmin，通过式： T a = ( t a + k * t min ) * 2 T s T b = ( t b + k * t min ) * 2 T s T c = ( t c + k * t min ) * 2 T s 得到调整后开关管的开通时刻，其中，Ts为开关周期，k为时间调整因子。