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A Space Vector Modulation Based Three-level PWM Rectifier under Simple Sliding Mode Control Strategy 被引量:1
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作者 Azeddine Draou Senior Mieee 《Energy and Power Engineering》 2013年第3期28-35,共8页
In this paper, a voltage oriented control strategy for three-level PWM rectifier based on Sliding Mode Control (SMC) is introduced in order to obtain fast and accurate response of dc-bus voltage. To verify the validit... In this paper, a voltage oriented control strategy for three-level PWM rectifier based on Sliding Mode Control (SMC) is introduced in order to obtain fast and accurate response of dc-bus voltage. To verify the validity of the analysis and the feasibility of the proposed control method a set of simulation tests have been conducted using Matlab/Simulink. The simulation results show that compared to the conventional PI controller, the SMC can reduce drastically the three-level rectifier’s voltage fluctuation and improve the dynamic response of dc-bus significantly. 展开更多
关键词 three-level PWM RECTIFIER VOLTAGE Oriented control SLIDING mode control Unbalanced Input VOLTAGE
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基于RBF神经网络的单相三电平APF终端滑模控制
2
作者 杨瑞康 葛高飞 +2 位作者 张作轩 赵军波 马辉 《控制理论与应用》 北大核心 2026年第1期61-68,共8页
传统电流电压双闭环策略中,滑模控制器对于系统模型参数具有较强的依赖性,导致有源电力滤波器的电流内环控制器存在鲁棒性下降、动态响应迟缓等问题.为此,本文提出一种基于径向基函数(RBF)神经网络的双闭环滑模控制策略,以提高补偿电流... 传统电流电压双闭环策略中,滑模控制器对于系统模型参数具有较强的依赖性,导致有源电力滤波器的电流内环控制器存在鲁棒性下降、动态响应迟缓等问题.为此,本文提出一种基于径向基函数(RBF)神经网络的双闭环滑模控制策略,以提高补偿电流动态响应速度和鲁棒性.该控制策略内环采用RBF神经网络全局快速终端滑模控制器;外环采用线性滑模控制器. RBF神经网络通过在线逼近未知项以降低对模型的依赖性,全局快速终端滑模控制器用于提高系统收敛性.实验结果表明,所提控制策略能够使单相三电平有源电力滤波器在稳态和动态工况下,均展现出更优越的电流跟踪性能与更强的鲁棒性. 展开更多
关键词 有源电力滤波器 滑模控制 RBF神经网络 三电平变换器
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基于矢量替换法的三电平变换器共模电压抑制研究
3
作者 邹睿 陈昶 +2 位作者 马聪 曹志 姜雨枫 《电力电子技术》 2026年第3期71-79,共9页
在新型电力系统建设背景下,海量分布式能源随机接入对电力电子行业带来了巨大挑战与机遇。电力电子领域中T型三电平变换器已广泛运用在光伏并网系统、电机驱动系统等电气领域的各个方面。T型三电平逆变器在正常工作时会产生幅值与频率... 在新型电力系统建设背景下,海量分布式能源随机接入对电力电子行业带来了巨大挑战与机遇。电力电子领域中T型三电平变换器已广泛运用在光伏并网系统、电机驱动系统等电气领域的各个方面。T型三电平逆变器在正常工作时会产生幅值与频率较高的共模电压(CMV),影响设备以及电网安全稳定运行。国内外行业标准对电磁兼容性与电磁干扰提出了具体要求,降低CMV显得十分迫切。本文结合模型预测控制易于实现且具有设计灵活、动态响应快等特点,提出了一种基于离散矢量集模型预测控制(DSVM-MPC)的矢量替换策略,来抑制T型三电平变换器运用在电网系统中产生的CMV。该方法能够在不额外添加权重系数的前提下将CMV限制在±U_(dc)/6,且不会给中性点电位带来额外偏移,最后在T型三电平变换器仿真平台上对该方法的可行性和有效性进行了验证。 展开更多
关键词 三电平变换器 模型预测控制 共模电压抑制 矢量替换
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非隔离型光伏并网逆变器漏电流抑制控制策略 被引量:2
4
作者 高锋阳 杨凯文 +2 位作者 宋志翔 高翾宇 高建宁 《电源学报》 北大核心 2025年第5期51-60,共10页
非隔离型光伏逆变器并网系统中,电磁干扰易引发漏电流问题。为此,针对三电平逆变器提出1种改进的模型预测控制策略。首先,建立逆变器并网系统数学模型,分析漏电流产生机理及其与共模电压的关系;其次,通过控制共模电压变化率,改进模型预... 非隔离型光伏逆变器并网系统中,电磁干扰易引发漏电流问题。为此,针对三电平逆变器提出1种改进的模型预测控制策略。首先,建立逆变器并网系统数学模型,分析漏电流产生机理及其与共模电压的关系;其次,通过控制共模电压变化率,改进模型预测直接功率控制算法,优化寻优结果,实现对漏电流的抑制;最后,从输出功率、并网电流谐波畸变、直流侧中点电位平衡及漏电流幅值方面,通过仿真对比分析传统策略和所提改进模型预测控制策略的效果。结果表明,所提策略在上述4个方面均有良好表现,相比传统模型预测控制策略,漏电流抑制效果可达99.5%。 展开更多
关键词 三电平逆变器 光伏系统 模型预测控制 漏电流 共模电压
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混合三电平双有源桥变换器超螺旋滑模自抗扰控制策略
5
作者 刘春喜 田迎澳 王涛 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第10期209-219,共11页
针对混合三电平双有源桥变换器电流应力大以及动态响应差的问题,对扩展移相调制进行改进,提出一种基于超螺旋滑模自抗扰控制器的最小电流应力控制策略。首先,通过重新定义内、外移相比改进扩展移相调制,以实现移相比与传输功率正相关,... 针对混合三电平双有源桥变换器电流应力大以及动态响应差的问题,对扩展移相调制进行改进,提出一种基于超螺旋滑模自抗扰控制器的最小电流应力控制策略。首先,通过重新定义内、外移相比改进扩展移相调制,以实现移相比与传输功率正相关,并降低移相比间的耦合度;其次,分析改进扩展移相调制在不同工作模式下的传输功率和电流应力的数学模型,并采用KKT条件法求解考虑软开关条件的最小电流应力移相比组合;然后,为简化计算,建立变换器的降阶模型,将超螺旋滑模控制算法与自抗扰技术相结合,以改善变换器的动态性能;最后,通过搭建实验样机进行验证,结果表明,超螺旋滑模自抗扰控制与传统自抗扰控制相比,负载电阻突减时所需的调节时间缩短了72.4%,电压波动减小了51.7%;输入电压突变时所需调节时间缩短了73.7%,电压波动减小了60%。同时有效减小了电流应力并实现了软开关,与单移相调制相比,低功率下效率提高了15%,高功率下效率提高了9%。 展开更多
关键词 超螺旋滑模控制 自抗扰控制 混合三电平双有源桥变换器 改进扩展移相调制 电流应力
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基于无源性与滑模变结构控制相结合的VIENNA整流器控制策略 被引量:29
6
作者 陆翔 谢运祥 +2 位作者 桂存兵 程丽 杨玉波 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期110-115,共6页
针对VIENNA整流器的非线性特点,提出一种无源性控制与滑模变结构控制相结合的混合控制策略。在建立同步旋转坐标系下VIENNA整流器非线性数学模型的基础上,推导了VIENNA整流器的Euler-Lagrange数学模型,分析了VIENNA整流器的无源性。利... 针对VIENNA整流器的非线性特点,提出一种无源性控制与滑模变结构控制相结合的混合控制策略。在建立同步旋转坐标系下VIENNA整流器非线性数学模型的基础上,推导了VIENNA整流器的Euler-Lagrange数学模型,分析了VIENNA整流器的无源性。利用无源性理论及滑模变结构控制理论设计了VIENNA整流器的控制器,即电压外环采用滑模变结构控制、电流内环采用无源性控制的双闭环控制算法。在MATLAB7.1/Simulink环境中建立了仿真模型,并搭建了800 W的实验样机。仿真与实验结果表明,所提出的混合控制策略达到了控制的目的。利用无源性控制与滑模变结构控制相结合的整流器具有鲁棒性强、动态特性好、抗干扰能力强等优点。 展开更多
关键词 整流器 VIENNA整流器 三电平 数学模型 无源性控制 滑模控制 变结构控制
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相差控制的Boost三电平变换器工作模式分析 被引量:9
7
作者 谷鑫 夏长亮 陈炜 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第27期36-44,共9页
基于一种利用Boost三电平(three-level,TL)变换器平衡输出侧中点电位的方法,对变换器的工作模式进行深入分析。该方法在不改变变换器电压输入–输出关系的前提下,通过调节两开关信号间的相差控制输出侧两电容的充放电时间,从而平衡中点... 基于一种利用Boost三电平(three-level,TL)变换器平衡输出侧中点电位的方法,对变换器的工作模式进行深入分析。该方法在不改变变换器电压输入–输出关系的前提下,通过调节两开关信号间的相差控制输出侧两电容的充放电时间,从而平衡中点电位。通过对工作模式的分析,推导出新的变换器不同工作模式间临界升压电感计算公式。公式表明,临界升压电感不仅与开关信号占空比有关,且与两信号间的相差有关。通过Matlab/Simulink软件进行仿真,并利用基于DSP(TMS320F2812)的硬件系统进行了实验验证。仿真与实验结果证明了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 Boost三电平变换器 相差控制 工作模式 升压 电感
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一种具有低共模电压的三电平逆变器中点平衡算法 被引量:4
8
作者 王付胜 欧阳秋 +2 位作者 任康乐 张兴 王东毅 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1862-1868,共7页
针对非隔离型三相三电平光伏逆变器的中点平衡及共模电压问题,提出一种具有低共模电压的三电平逆变器中点平衡算法,即在十三矢量调制策略基础上添加共模电压小的小矢量对中点电位进行控制,并根据此思想进一步提出一种基于零序电压注入... 针对非隔离型三相三电平光伏逆变器的中点平衡及共模电压问题,提出一种具有低共模电压的三电平逆变器中点平衡算法,即在十三矢量调制策略基础上添加共模电压小的小矢量对中点电位进行控制,并根据此思想进一步提出一种基于零序电压注入的载波实现方法,该方法不需进行扇区判断和复杂的几何运算,因算法简单易于工程实现。实验结果证明本调制策略在降低共模电压的同时可实现中点平衡控制。 展开更多
关键词 三电平 中点平衡控制 共模电压 零序分量 闭环控制
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谷值电流控制三电平Buck变换器 被引量:2
9
作者 郑连清 单国栋 张定宇 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1628-1631,共4页
三电平Buck变换器能使开关管的电压应力减小为输入电压的一半,使电感电流脉动频率为开关频率的两倍,减小滤波器的尺寸。为了实现以上的优点,使变换器具有较高的功率密度,必须保持飞跨电容的电压为输入电压的一半。为此,采用谷值电流控... 三电平Buck变换器能使开关管的电压应力减小为输入电压的一半,使电感电流脉动频率为开关频率的两倍,减小滤波器的尺寸。为了实现以上的优点,使变换器具有较高的功率密度,必须保持飞跨电容的电压为输入电压的一半。为此,采用谷值电流控制的方法,通过平衡电感电流来调节飞跨电容上的电压,实现飞跨电容电压稳定。建立三电平Buck变换器谷值电流控制的小信号模型,以获得小信号传递函数模型,进而对其补偿网络进行了设计。仿真验证了理论的正确性和控制策略的可行性。 展开更多
关键词 变换器 控制 谷值电流控制 三电平Buck变换器
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Buck三电平变换器的PWM滑模控制 被引量:3
10
作者 黄勤 罗成渝 凌睿 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2015年第11期256-260,共5页
针对Buck三电平变换器飞跨电容电压闭环与输出电压闭环相互耦合的问题,利用解耦控制技术分别独立地设计控制器对两个闭环进行控制。其中,为了降低对参数变化和负载扰动的敏感性,设计基于PWM的滑模变结构控制器对输出电压进行控制。仿真... 针对Buck三电平变换器飞跨电容电压闭环与输出电压闭环相互耦合的问题,利用解耦控制技术分别独立地设计控制器对两个闭环进行控制。其中,为了降低对参数变化和负载扰动的敏感性,设计基于PWM的滑模变结构控制器对输出电压进行控制。仿真试验结果表明,与传统PWM控制器相比,该方法在保持对飞跨电容电压进行有效控制的同时能减小输出电压的超调量,缩短调节时间。 展开更多
关键词 三电平变换器 解耦控制 滑模变结构控制 脉宽调制
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新型三电平三相四桥臂APF矢量模式单周控制策略 被引量:5
11
作者 陈兵 谢运祥 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期74-79,共6页
提出三电平三相四桥臂有源电力滤波器(APF)矢量模式单周控制策略。基于三电平三相四桥臂APF等效开关模型和开关函数的定义,得到该拓扑的有效绝对开关状态表,同时对1个工频周期进行12等份,在每个30°区间对应绝对开关状态表,首先选... 提出三电平三相四桥臂有源电力滤波器(APF)矢量模式单周控制策略。基于三电平三相四桥臂APF等效开关模型和开关函数的定义,得到该拓扑的有效绝对开关状态表,同时对1个工频周期进行12等份,在每个30°区间对应绝对开关状态表,首先选择出该区间内第4桥臂的开关状态,然后再根据电压大小设定其他桥臂开关状态,以实现将开关模型等效成3-Boost结构,最后建立控制模型得到控制目标方程。依据控制目标方程对三电平三相四桥臂APF进行了仿真和实验研究,研究结果表明基于该控制策略的四桥臂APF能有效地补偿系统谐波和无功电流,补偿性能好,验证了所提控制策略的可行性和有效性。 展开更多
关键词 三电平 三相四桥臂 矢量模式 单周控制 有源电力滤波器
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滑模变结构控制在三电平变换器中的应用研究 被引量:2
12
作者 钟小芬 吴捷 《电路与系统学报》 CSCD 2004年第2期152-156,141,共6页
滑模变结构控制策略具有鲁棒性强、算法简单、动态品质好等优点,为此,本文首次将滑模变结构控制策略引入到三电平变换器中。首先介绍了直接滑模控制策略,然后给出了三电平变换器直接滑模控制策略的设计方法,最后对滑模控制三电平变换器... 滑模变结构控制策略具有鲁棒性强、算法简单、动态品质好等优点,为此,本文首次将滑模变结构控制策略引入到三电平变换器中。首先介绍了直接滑模控制策略,然后给出了三电平变换器直接滑模控制策略的设计方法,最后对滑模控制三电平变换器进行仿真分析,并和PWM控制三电平变换器做比较,仿真结果验证了滑模变结构控制策略可以大大提高变换器鲁棒性和动态品质。 展开更多
关键词 滑模变结构控制 三电平变换器 直接滑模控制
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三电平双降压式半桥逆变器 被引量:9
13
作者 王慧贞 蔡兆奇 +1 位作者 刘军 严仰光 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期73-77,共5页
该逆变器保留了两电平双降压式半桥逆变器无桥臂直通和高频高效率运行的优点。同时,相对于两电平的结构,其开关管的电压应力得到了降低,桥臂输出电压波形的谐波也得到了改善。分析了三电平双降压式半桥逆变器的电路工作原理,提出了一种... 该逆变器保留了两电平双降压式半桥逆变器无桥臂直通和高频高效率运行的优点。同时,相对于两电平的结构,其开关管的电压应力得到了降低,桥臂输出电压波形的谐波也得到了改善。分析了三电平双降压式半桥逆变器的电路工作原理,提出了一种实现三态运行的电流滞环控制策略,该控制策略实现了电路的半周期运行模式。最后对1kVA的原理样机进行实验,实验结果验证了该三电平双降压式半桥逆变器具有优良的性能。 展开更多
关键词 三电平逆变器 滞环电流控制 半周期模式 电压应力
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三电平逆变器滑模控制器设计及仿真实验研究 被引量:3
14
作者 朱琴跃 李朝阳 +1 位作者 戴维 解大波 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2018年第10期112-116,共5页
为进一步提高三电平逆变器的控制性能,对原有控制策略进行了研究改进。通过对滑模控制器的设计以及相应仿真模型的建立,分析了滑模控制器改进后控制策略在提高三电平逆变器动态与稳态性能方面的优势,为帮助学生更好地理解、巩固和拓展... 为进一步提高三电平逆变器的控制性能,对原有控制策略进行了研究改进。通过对滑模控制器的设计以及相应仿真模型的建立,分析了滑模控制器改进后控制策略在提高三电平逆变器动态与稳态性能方面的优势,为帮助学生更好地理解、巩固和拓展电力电子课程关键知识点,为激发他们的学习兴趣和创新思维打下良好的基础。 展开更多
关键词 三电平逆变器 控制策略 滑模控制 控制性能
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三电平扩展卡尔曼滤波异步电机滑模控制 被引量:5
15
作者 张永昌 赵争鸣 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第A01期45-51,共7页
传统异步电机闭环控制中转速和磁链外环采用比例积分(PI)控制,针对其有超调和动态响应慢等问题,提出了一种新型的滑模控制器用于外环转速和磁链控制,改善了动态性能。采用五阶扩展卡尔曼滤波(EKF)来估计转速和磁链并用于闭环反馈,进一... 传统异步电机闭环控制中转速和磁链外环采用比例积分(PI)控制,针对其有超调和动态响应慢等问题,提出了一种新型的滑模控制器用于外环转速和磁链控制,改善了动态性能。采用五阶扩展卡尔曼滤波(EKF)来估计转速和磁链并用于闭环反馈,进一步研究了引入转矩观测后的六阶EKF,考察了转动惯量对速度估计的影响,在三电平逆变器驱动异步电机平台上进行了各种实验。结果表明,基于EKF和滑模控制的无速度传感器控制系统在较宽的速度范围内具有良好的动静态性能。 展开更多
关键词 三电平 扩展卡尔曼滤波 滑模控制 无速度传感器
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滑模控制Buck三电平变换器 被引量:1
16
作者 周佩娟 黄守道 +1 位作者 孟凡斌 钟小芬 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2006年第1期23-25,共3页
滑模控制具有鲁棒性强、动态品质好等优点,本文尝试将滑模控制引入三电平变换器。以Buck三电平变换器为例,给出了滑模控制的分析和设计方法,包括滑模面的选取、等效控制、稳定性和存在性证明,最后进行了实验验证,将滑模控制Buck三电平... 滑模控制具有鲁棒性强、动态品质好等优点,本文尝试将滑模控制引入三电平变换器。以Buck三电平变换器为例,给出了滑模控制的分析和设计方法,包括滑模面的选取、等效控制、稳定性和存在性证明,最后进行了实验验证,将滑模控制Buck三电平变换器与传统PWM控制Buck三电平变换器进行了分析和比较。研究结果表明,相对于PWM控制的Buck三电平变换器,滑模控制Buck三电平变换器的鲁棒性和动态品质得到较大提高。 展开更多
关键词 变换器 滑模控制 脉宽调制/三电平变换器
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新型级联式交流斩波器 被引量:3
17
作者 李磊 唐栋材 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期196-201,共6页
两电平交流开关单元串联后可得到三电平交流开关单元,将其应用到基本变换器中,可以获得三电平交流变换器。本文将Buck型三电平和Boost型两电平交流变换器进行组合,提出了一种新颖的级联式交流斩波器,并研究了其工作原理。该交流斩波器... 两电平交流开关单元串联后可得到三电平交流开关单元,将其应用到基本变换器中,可以获得三电平交流变换器。本文将Buck型三电平和Boost型两电平交流变换器进行组合,提出了一种新颖的级联式交流斩波器,并研究了其工作原理。该交流斩波器能够将不稳定、畸变的高压交流电变换成稳定或可调的优质正弦交流电,具有功率变换级数少,双向功率流,前级开关管的电压应力可降低,输出电压波形质量好,可实现升降压变换,后级电压应力未降低等特点,适用于高输入电压的交流变换场合。针对浮动电容电压控制问题,本文还提出了相应的控制策略。实验结果充分证实了本文所提出的级联式交流斩波器及其控制策略的可行性和正确性。 展开更多
关键词 级联式 三电平 交流斩波器 浮动电容电压控制
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基于Internet的企业信息安全研究 被引量:1
18
作者 徐晖 《广东电力》 2002年第3期38-40,68,共4页
在开放式的网络环境中企业首先要考虑的就是保护私有或敏感信息免遭非法访问和恶意破坏 ,因此安全管理日益成为企业关注的焦点。分析了网络中的安全问题 ,并系统地介绍网络安全防护体系的设计原则 ;在此基础上 ,提出了三层网络安全模式 ... 在开放式的网络环境中企业首先要考虑的就是保护私有或敏感信息免遭非法访问和恶意破坏 ,因此安全管理日益成为企业关注的焦点。分析了网络中的安全问题 ,并系统地介绍网络安全防护体系的设计原则 ;在此基础上 ,提出了三层网络安全模式 ,并给出了应用实例。 展开更多
关键词 INTERNET 信息安全 防火墙 访问控制 三层安全模式 企业网络 计算机网络
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三电平DC/DC变换器的拓扑结构及其滑模控制方法 被引量:2
19
作者 钟小芬 吴捷 《电源技术应用》 2003年第8期22-25,共4页
首先阐述了三电平DC/DC变换器拓扑的推导过程,给出了6种非隔离三电平DC/DC变换器和5种隔离三电平DC/DC变换器拓扑结构;分析了三电平DC/DC变换器中,如何设计滤波电路的参数以提高其动态品质;最后以Buck三电平变换器和Buck-Boost三电平变... 首先阐述了三电平DC/DC变换器拓扑的推导过程,给出了6种非隔离三电平DC/DC变换器和5种隔离三电平DC/DC变换器拓扑结构;分析了三电平DC/DC变换器中,如何设计滤波电路的参数以提高其动态品质;最后以Buck三电平变换器和Buck-Boost三电平变换器为例。 展开更多
关键词 三电平 DC/DC变换器 滑模控制
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二极管箝位三电平逆变器共模电压抑制技术 被引量:15
20
作者 吕佃顺 许洪华 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期66-73,共8页
针对二极管箝位三电平逆变器,根据小矢量作用时中点电流与相电流方向,将小矢量分为正小矢量和负小矢量,提出一种不含正小矢量的脉宽调制矢量合成策略,将逆变器输出共模电压幅值由原来的1/3直流母线电压降低到1/6直流母线电压。将参与输... 针对二极管箝位三电平逆变器,根据小矢量作用时中点电流与相电流方向,将小矢量分为正小矢量和负小矢量,提出一种不含正小矢量的脉宽调制矢量合成策略,将逆变器输出共模电压幅值由原来的1/3直流母线电压降低到1/6直流母线电压。将参与输出电压合成的负小矢量按照矢量合成关系分为过渡小矢量、附加小矢量1和附加小矢量2,并根据不同小矢量作用时对中点电压的控制能力推导出最优小矢量选择标准,实现对中点电压的有效控制。通过试验验证了纯电感负载和单位功率因数2种典型工况下共模电压抑制策略与中点电压控制策略的有效性。 展开更多
关键词 逆变器 脉宽调制 二极管箝位三电平逆变器 共模电压抑制 中点电压控制
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