多电平逆变器svpwm数字实现优化策略研究

《多电平逆变器svpwm数字实现优化策略研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号I丛垒丝UDC鱼21：≥密级公珏编号!Q2坌2兰!!Q2QQ2@江薛大擎硕士学位论文多电平逆变器SVPWM数字实现优化策略研究ResearchonDigitizationImplementationofImprovedSVPWMStrategyforMultilevelInverters申请学位级别亟±专业名称电氢工程论文提交日期2Q!垒生§旦论文答辩日期2Q!垒生鱼旦学位授予单位和日期江菱太堂2Q!垒生鱼目答辩委员会主席评阅人学位论文版权使用授权书Y2537374IIIIIIIII111111IIIllU江

2、苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊(光盘版)电子杂志社有权保留本人所交送学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容一致，允许论文被查阅和借阅，同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入《中国学位论文全文数据库》并向社会提供查询，授权中国学术期刊(光盘版)电子杂志社将本论文编入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》并向社会提供查询。论文的公布(包括刊登)授权江苏大学研究生处办理。本学位论文属于不保密。学位论文作者签名：即兽动f蛑6月3日

3、们感乙∥c牛年磊多日L独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容以外，本论文不包含任何其它个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：牡、j手日期：劢f牛年6月8日江苏大学硕士学位论文摘要近年来，大功率变频调速、微网、电能质量等领域的快速发展推动了多电平技术的研究进程。多电平逆变器拓扑结构和与之对应的调制策略日渐成为重点和热

4、点问题之一。其中，三电平二极管钳位型呻C)和多电平级联H桥型拓扑由于自身优势应用最为广泛。在调制策略上，空间矢量调制(SVPWM)由于电压利用率高，输出谐波特性好等特点而受到推广应用。三电平NPC拓扑实际应用中，常规的基于a-p坐标系SVPWM算法需进行大量的三角函数运算和复杂的扇区逻辑判断，开关序列产生繁琐，输出偶次谐波严重，不利于数字化实现和电能需求。为解决这些问题，提出一种基于非正交坐标系下的区间计算和开关序列优化SVPWM算法。通过坐标变换归一化处理和扇区旋转达到大大减少计算目的。采用开关序列再生机理来简化

5、序列产生机制，消除偶次谐波。仿真结果表明，运用该算法后，运算量急剧减小，开关序列产生快速，易于数字化实现。另外输出电压谐波频谱结构优化，提高了电能输出质量，具有较好的通用性和实用性。级联H桥型多电平(大于三)逆变器拓扑在实现SVPWM方案时，小三角区间以及冗余开关状态数量繁多，给开关序列的设计带来极大的困难。从分段法的实质着手，给出了优化的冗余开关序列选择方案，并采用了不连续的五段法调制方案。仿真结果表明，采用改进方案后，开关序列设计简单，开关损耗降低，输出电压质量优化。搭建三电平NPC逆变器实验平台，探究开关器件

6、和驱动电路的选择方案和注意事项，并设计电压模块以及隔离电路。在CCS3．3环境中对DSP320F2812控制芯片进行软件编程，实现优化算法的数字过程。利用示波器观测输出电压波形并进行频谱分析，实验结果验证了改进算法的可行性和适用性。关键词：空间矢量调制，多电平逆变器，开关序列再生机理，冗余开关优化选择，非正交坐标系多电平逆变器SVPWM数字实现优化策略研究II江苏大学硕士学位论文ABSTRACTInrecentyears，theresearchofmultilevelinverterhasbeenpromotedb

7、ythefieldoffrequencycontrol，powerqualitymanagementandmicro—gridrapiddevelopment．Multilevelinvertertopologyanditsrelatedmodulationstrategyisbecomingoneofthehot-spotresearchinthepowerelectronicandpowerdrivesscience．Amongthesetopology,thethree—levelneutralpointcl

8、ampedandmultilevelcascadedH·bridgetopologyisthemostwidelyusedduetOtheirownadvantages．Relativetoothermodulationstrategy，thespacevectorpulsemodulation(SVPWM)whichhashilghvoltageutili