一种电压型三电平中点钳位变流器载波调制方法

摘要

本发明公开一种电压型三电平中点钳位变流器载波调制方法，包括以下步骤：（1）根据载波PWM调制方法，得到三相调制波；（2）将各相调制波U_x分解为上调制波U_xp和下调制波U_xn；（3）将上调制波U_xp、下调制波U_xn与载波进行比较后输出最终的PWM脉冲给电压型三电平中点钳位变流器。本发明根据每个载波周期中的平均中点电流为0的原则，求解上调制波U_xp和下调制波U_xn，不对直流电容电压平衡造成影响。

主权项

一种电压型三电平中点钳位变流器载波调制方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)根据载波PWM调制方法，得到三相调制波：$\left\{\begin{array}{c}{U}_a=M\sin \left(\mathrm{\omega t}\right)\\ U_b=M\sin (\mathrm{\omega t}-2\pi /3)\\ U_c=M\sin (\mathrm{\omega t}+2\pi /3)\end{array}\right.---\left(1\right)$其中，M为调制度，ω为基波角频率；(2)将各相调制波U_x分解为上调制波U_xp和下调制波U_xn；上调制波U_xp和下调制波U_xn的公式如下：$\left\{\begin{array}{c}{U}_{\mathrm{xp}}=\frac{U_x+1-k}{2}(0\le U_{\mathrm{xp}}\le 1)\\ U_{\mathrm{xn}}=\frac{U_x-1+k}{2}(-1\le U_{\mathrm{xn}}\le 0)\end{array}\right.(x=a,b,c)---\left(2\right)$$k_1=\left\{\begin{array}{c}1+U_{\min },(\mathrm{\omega t}\in [(i-1)·\pi /3,i·\pi /3],i=\mathrm{1,3,5})\\ 1-U_{\max },(\mathrm{\omega t}\in [(i-1)·\pi /3,i·\pi /3],i=\mathrm{2,4,6})\end{array}\right.---\left(17\right)$$k_2=\left\{\begin{array}{c}-1-U_{\min },(\mathrm{\omega t}\in [(i-1)·\pi /3,i·\pi /3],i=\mathrm{1,3,5})\\ -1+U_{\max },(\mathrm{\omega t}\in [(i-1)·\pi /3,i·\pi /3],i=\mathrm{2,4,6})\end{array}\right.---\left(18\right)$公式(2)中k＝k₁或k₂；U_min和U_max分别为三相调制波U_x(x＝a,b,c)的最小值和最大值；(3)将k带入式(2)中得到每相的上调制波U_xp和下调制波U_xn，将上调制波U_xp、下调制波U_xn与载波进行比较后输出最终的PWM脉冲给电压型三电平中点钳位变流器。