基于空間矢量控制的三電平逆變器的研究.pdf

1、我國的中高壓大容量電機耗能嚴重，對其采用變頻調速等技術的節(jié)能改造將帶來可觀的經(jīng)濟和社會效益。但目前國內在這一領域的研究尚處于起步階段，還未構建出完善的系統(tǒng)理論，開發(fā)出性能優(yōu)越的市場產(chǎn)品。因此，研究適用于中高壓大容量電能變換用的相關設備和技術，具有重要的現(xiàn)實意義和研究價值。 多電平逆變器一直是當前中高壓大容量電能變換領域中的研究熱點之一，它通過對直流側的分壓和開關狀態(tài)的不同組合，實現(xiàn)多電平階梯波輸出電壓，能有效地提高逆變器系統(tǒng)容量

2、和耐壓水平、減小輸出電壓諧波和開關損耗。鑒于多電平逆變器多樣化的拓撲結構和控制策略，本課題選取目前廣泛應用的二極管箝位型(NPC)三電平逆變器為研究對象，控制策略采用空間矢量PWM(SVPWM)的方法。 論文依次介紹了有關多電平逆變器的相關理論、二極管箝位型(NPC)三電平逆變器的工作原理以及設計采用的SVPWM調制算法，另外還分析了中點電壓不平衡的相關問題。在此基礎上，闡述了調制算法的MATLAB仿真過程，結果證明設計的算法能

3、夠產(chǎn)生預期的輸出電壓波形，中點電壓的控制效果也很明顯，滿足設計要求。 在對三電平逆變器的空間矢量控制進行了理論分析與仿真實現(xiàn)之后，課題構建了一套三電平逆變器的控制系統(tǒng)，將理論應用于實際。系統(tǒng)采用TMS320LF2407A型DSP為控制核心，選用合適的電力電子器件搭建二極管箝位型(NPC)三電平逆變器的主電路、功率開關器件的隔離驅動電路、緩沖電路、信號檢測電路和濾波電路等。整個系統(tǒng)的開發(fā)包括硬件電路的繪圖、制版、焊接以及調試，還涉