NPC三电平逆变器最优化虚拟电压矢量控制

• 作者: 侯世英 唐治德 孙韬 谢之光 陈剑飞
• 来源期刊: 电力系统自动化
• 关键词: 三电平逆变器 中点电位平衡 最优化方法 虚拟电压矢量 全局最优解
• 年，卷（期）: 2017,（18）
• 所属期刊栏目: 研制与开发
• 页码范围: 95-102
• 页数: 8页
• 字数: 6225字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7500/AEPS20170114005

摘要

三电平逆变器的中点电位不平衡不仅使开关管的电压应力增加,还会导致输出电流的谐波畸变率增高.因此,三电平逆变器的中点电位平衡控制一直是国内外学者的研究热点.以中点钳位型(NPC)三电平逆变器作为研究对象,提出了一种最优化虚拟电压矢量中点电位平衡控制方法.该方法首先以三电平逆变器固有的有限个离散电压矢量为基础,构造出连续的虚拟电压矢量.然后以参考电压和中点电位平衡为控制目标定义代价函数,此代价函数可以灵活方便地控制逆变器的综合性能.由最优化方法求解出使代价函数值最小的虚拟电压矢量,即为控制参考电压和中点电位平衡的全局最优解,此方法不仅可以保证输出电压有较好的跟踪效果,还具有较强的中点电位平衡能力和抗干扰能力.仿真和实验都对此进行了有效的证明.