[发明专利]基于变载波SPWM方法的直流电压纹波补偿系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于变载波SPWM方法的直流电压纹波补偿系统及方法；系统包括并联的三相桥臂，每相桥臂包括两个串联的IGBT管，各相桥臂的IGBT管的连接处引出两条支路，一条支路包括两个方向不同的串联的IGBT管，另一条支路经滤波器与电阻连接；在并联的各桥臂输入端接入输入两个独立电压源；独立电压源的幅值相同，分别并联有一个电容，两个独立电压源的连接点处同时连接三相桥臂的两个方向不同串联的IGBT管的一端，所有IGBT管均由控制电路驱动。本发明考虑了实际T型三电平DC/AC变换器直流侧电压纹波，通过前馈算法实时修正SPWM调制波，补偿纹波电压对交流侧的影响，实现T型三电平DC/AC变换器对较宽频率范围内直流纹波的免疫，改善直流纹波条件下交流侧电能质量。

主权项

一种直流电压纹波补偿系统的调制方法，所述直流电压纹波补偿系统，包括并联的三相桥臂，每相桥臂包括两个串联的IGBT管，各相桥臂的IGBT管的连接处引出两条支路，一条支路包括两个方向不同的串联的IGBT管，另一条支路经滤波器与电阻连接；在并联的各桥臂输入端接入输入两个独立电压源；所述独立电压源的幅值相同，分别并联有一个电容，两个独立电压源的连接点处同时连接三相桥臂的两个方向不同串联的IGBT管的一端，所有IGBT管均由控制电路驱动；其特征是：具体步骤包括：(1)周期相同的三角载波Uc1和Uc2对称分布于调制波的正负半波，通过与调制波Ux_ref(x＝a，b，或c)比较，得出所需要的PWM信号；(2)给与各相桥臂的上桥臂的IGBT管控制信号：幅值为单位1的三角载波Uc1o先乘以直流侧上电容电压的实时值，再除以上端独立电压源并联的电容两点间直流侧电压直流分量，得到修正的三角载波Uc1，Uc1与Ux_ref比较得到的信号给予各相桥臂的上桥臂的IGBT管；另外，将该信号的互补信号传输给两个方向不同串联的IGBT管中靠近上桥臂的IGBT管；(3)给与各相桥臂的下桥臂的IGBT管控制信号：幅值为单位1的三角载波Uc2o先乘以直流侧上电容电压的实时值，再除以下端独立电压源并联的电容两点间直流侧电压直流分量，得到修正的三角载波Uc2，Uc2与Ux_ref比较得到的信号给予两个方向不同串联的IGBT管中远离下桥臂的IGBT管，将该信号的互补信号传输给各相桥臂的下桥臂的IGBT管；(4)将得到的PWM信号送到驱动电路。