[发明专利]一种中点箝位四电平变换器的母线电容电压平衡控制方法

摘要

本发明涉及一种中点箝位四电平变换器的母线电容电压平衡控制方法，其步骤：确定四电平载波交叠PWM调制策略；根据调制策略对上、下母线电容电压的平衡控制；对中间母线电容电压的平衡控制，实现对母线电容电压平衡控制。四电平载波交叠PWM调制策略包含三个载波C_r1、C_r2、C_r3，分别对应开关管S_x1、S_x2、S_x3。载波C_r1、C_r2、C_r3为周期与相位相同的三角波，其中C_r1与C_r3的幅值为3/2，C_r2的幅值为3，C_r1的最低点是3/2，最高点是3，C_r2的最低点是0，最高点是3，C_r3的最低点是0，最高点是3/2。通过零序电压注入和微调开关管控制信号占空比的方法实现。本发明控制简单、易于实现，能够实现中点箝位型四电平变换器在全调制比和全功率因数范围内的母线电容电压平衡控制。

主权项

1.一种中点箝位四电平变换器的母线电容电压平衡控制方法，其特征在于包括以下步骤：1)确定四电平载波交叠PWM调制策略；2)注入零序电压，并根据四电平载波交叠PWM调制策略对上、下母线电容电压的平衡控制；控制方法如下：2.1)根据a、b、c三相参考电压的初始值u_refa、u_refb、u_refc计算出所有可选的关键零序电压；2.2)根据三相电流计算各个关键零序电压对应的母线中点电流；2.3)根据上、下母线电容电压差计算所需的目标中点电流；2.4)将各关键零序电压对应的中点电流与目标中点电流进行比较，选取使得两个中点电流相差最小的那个零序电压为最优零序电压u_zopt；2.5)将最优零序电压与三相参考电压相加得到最终三相参考电压，利用四电平载波交叠PWM调制策略，实现上下母线电容电压的平衡控制；3)通过微调开关管控制信号占空比对中间母线电容电压的平衡控制，实现对中间母线电容电压的平衡控制，最终完成对母线三个电容电压的平衡控制。