基于虚拟磁链矢量的T-NPC逆变器SVPWM控制.pdf

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1、第5O卷第7期电力电子技术Vo1．50，No．72016年7月PowerElectronicsJuly2016基于虚拟磁链矢量的T．NPC逆变器SVPWM控制张旭隆，王峰，纪雯，曹言敬(徐州工程学院，信电工程学院，江苏徐州221111)摘要：光伏应用中功率变换器的效率尤为重要。在对比分析三种中点筘位(NPC)拓扑结构的基础上，针对T型三电平拓扑结构逆变器提出了一种新颖的基于虚拟磁链矢量的空间矢量脉宽调制(SVPWM)方法。旨在通过最小化开关次数来提高效率。通过适当的非零电压矢量产生拟圆周。并给出了扇区中的脉冲模式和虚拟磁链矢量计算方法。搭建了T型三电平实验样机，仿真和实验结果表明所

2、提方法的可行性和有效性。关键词：逆变器；中点箝位：空间矢量脉宽调制中图分类号：TM464文献标识码：A文章编号：1000—100X(2016)07—0012—02SVPWMforT．NPCInverterControlBasedonVirtualFluxVectorZHANGXu—long，WANGFeng，JIWen，CAOYan-jing(XuzhouInstituteofTechnology，Xuzhou221111，China)Abstract：TheeficiencyistheimportanthctorforthepowerconverterthatisusedinPV

3、application．Onthebasisofanalysisofthreekindsofneutralpointclamped(NPC)topology，thispaperproposesanewspacevectorpulsewidthmodulation(SVPWM)methodbasedonthevirtualfluxvectorforthree-levelT-NPCtopologytoimpmvetheeficiencybyminimizethenumberofswitching．Byapplyingpmpernon-zerovoltagevectors，aquasic

4、irclewillbecreated．Pulsemodeandvirtualfluxvectorcalculationmethodisalsosiven．T-NPCexperimentalprototypeissetup，simulationandexperimentalresultsshowthattheproposedmethodprovideshigheficiency．Keywords：inverter；neutralpointclamped；spacevectorpulsewidthmodulationFoundationProject：SupportedbyHousin

5、gandUrban-ruralDevelopmentMinistryScienceandTechnologyPlanProject(No．2016-K1-015，2015-K1-029，2014-K1-045)；ScienceandTechnologyPlanProjectsofXuzhou(No．KC15SH007)1引言2T．NPC拓扑结构分析多电平拓扑结构变换器技术发展中．三电平三电平NPC变换器分为二极管箝位NPC．有NPC获得了越来越多关注。与两电平变换器相比，源箝位NPC和T．NPC。二极管筘位NPC的a相包三电平变换器在低电压功率变换器应用场合每只含4个IGBT，4个

6、续流二极管及2个箝位二极管。功率器件承受电压降低，功率变换器效率高，输出在NPC拓扑中．每个导通路径都包含2个串联的电压总谐波畸变率(THD)低【u。有效控制NPC拓开关器件，因此它能承受更高的直流母线电压；有扑的调制方法是研究热点。文献[2】介绍了SVPWM，源NPC为传统NPC的派生拓扑结构。其箝位管为选择合适的有效矢量和零矢量去拟合参考输出电全控器件。压的方法较复杂；文献【3】提出了三电平到两电平近年来．通过对T．NPC和传统NPC在低电压SVPWM转换方法，比传统SVPWM算法简单。应用领域实施过程中的评估和比较，显示出T—在此基于虚拟磁链矢量分析提出了一种新颖NPC的效率

7、具有优势。T．NPC的每一相包含4个的适用于T—NPC逆变器的SVPWM方法，具有运功率器件，V和V为直流母线上的开关器件，算简单、优化开关损耗和高性能输出电压的优点，V以和V连接中点电位，如图l所示。适用于低电压领域的光伏应用场合。基金项目：住建部科技计划项目(2016一K1—015，2015一K1—i029，2014一K1—045)；徐州市科技计划项目(KC15SH007)定稿日期：2015—12一Ol作者简介：张旭~(1984一)，男，江苏徐州人，博士，研究方图