三电平逆变器控制策略研究

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1、摘要摘要高性能的高压大容量交流调速技术，已经成为近年来国际学术研究和工业应用的热点。多电平逆变器避免了功率器件串联引起的动态均压问题，同时降低了输出谐波，减小了电磁干扰，相应地提高了电机效率，成为中大功率交流传动领域研究的重点。其中，多电平功率变换器的PWM控制技术是多电平功率变换器研究中一个相当关键的技术，本论文的主要内容就是研究以三电平逆变器为对象的各种控制策略。三电平逆变器的控制方式及其软件实现是本文的重点。首先，论文对电力电子技术的发展与应用做了详细的介绍与展望；其次，论文阐述了二极管中点筘位式(NPC)-三电

2、平逆变器的工作原理，对三电平逆变器多种SPWM控制方式的原理进行深入分析，并以MATLAB软件为平台对上述SPWM控制方式进行仿真，对常用的几种脉宽调制方法比较了各自的优缺点，其中着重指出了各种方法对直流回路电压的利用率、输出电压谐波的特点以及对中点电位的影响等，为多种SPWM技术的工程化应用提供了一定的参考价值；再次，论文对三电平逆变器多种空间电压矢量控制技术从原理上作了深入的分析，并结合MATLAB仿真软件，以电机为控制对象对各种控制算法的可行性作了详细的仿真分析，并对如何结合空间电压矢量抑制中点电位偏移的控制技术

3、作了深入探讨；最后，论文对三电平逆变器以8097BH为控制芯片的控制系统设计做了详细介绍，详细地给出了“采用上下两个等腰三角形的SPWM”控制方式的软件实现流程，并给出了相应控制算法的试验结果。论文最后章节对进一步工作的方向进行了简要的讨论。关键词：三电平逆变器，SPWM控制，空间电压矢量控制，软件实现AbstractIthasbeenahotspotfortheintemationalscienceresearchandtheapplicationtoindustrytOhowtomasterthetechnolog

4、ywhichcanbeusedtogetexcellentperfomaancewhenwewanttouseACtOregulatespeedinthefieldofhighvoltageandgreatcapacity．Multi—levelinverteravoidstheproblemofdynamicvoltagedistributioncausedbyseriallinkingofpowerelectronicsdevices，decreasesoutputharmoniousandtheconvertin

5、gratioofvoltageandreducestheEMIlevelandenhancesmotorefficiency,thusbeingfocusedoninthefieldofACdriverangingfrommiddlepowertolargepower,Thereinto，thePWMtechniqueofMulti—levelinverterisapivotaltechniqueamongtheresearchoftheMulti—levelinverter．Thedissertationmainly

6、presentstheconstructionandcontrolstrategiesofACdrivesystembasedonthree—levelinverter．First，thethesisintroducesthedevelopmentandapplicationaboutthetechnologyofPowerElectronicsindetailanddiscussestheprospectaboutthem．second，thethesispresentstheprincipleofdiodeNPC(

7、neuralpointclamped)three—levelinverter,analyzestheprincipleofmanykindsofSPWMcontrolstrategiesbasedonthree．1evelinverter,andusesMATLABsoftwaretosimulateallcontrolstrategies，comparesthedisadvantageandadvantageofthem，andcomparestheinfluenceofallmethodonoutputharmon

8、icsandneuralpointvoltageandSOon，thethesisoffersreferencevaluefortheapplicationinengineeringofthosecontrolstrategies．third，thethesisanalyzestheprincipleofSVPWMbasedont