哈尔滨工业大学硕士学位论文基于前级的三电平变频器中点平衡控制方法的研究姓名:张明群申请学位级别:硕士专业:电力电子与电力传动指导教师:王明彦20050701摘要近年来在高压变频领域,器件串联结构、多重化结构和多电平结构构成了当前高压变频器主电路的三种主要模式。但从提高功率因数和减少谐波的角度而言,多电平结构是最值得研究的一种模式。本文研究的电路拓扑就是整流和逆变都采用三电平结构,通过协调控制达到输入的高功率因数、低谐波,同时输出获得很好的磁通圆度。为解决固有的中点电位平衡问题,将后级逆变对中点电位的影响作为反馈,通过对前级整流的控制来解决。本文首先阐述了多电平变换器的发展状况,分析了空间矢量控制理论在三电平变换器的应用,给出了三电平空间电压矢量控制的算法,并进一步分析了SPWM控制技术和SVPWM控制技术的内在联系。其次,深入研究了三电平变换器固有的中点电位不平衡问题,给出了从逆变侧解决该问题的控制策略及算法。在此基础上,将三电平结构和空间电压矢量控制策略移植到高功率因数整流的研究中,实现了高功率因数三电平整流器。基于以上研究,提出了新的中点电位平衡控制方案。通过对高功率因数三电平艇流器的控制,实现中点电位平衡控制。在这种方案中,逆变侧采用SVPWM算法,可阻使得控制算法简单,减少输出谐波,获得很好的磁通圆度。整流侧和逆变侧通过一个电荷调节控制来联系。通过逆变器的开关状态和交流输出电流计算出SVPWM对中点电位的影响,在整流侧完成对中点电位平衡的控制。最后,针对三电平逆变器的控制要求和SVPWM算法的特点,选取TMS320LF2407DSP作为信号处理芯片,用c语言编制了系统程序,设计完成了一台小功率三电平变频器模型样机。关键词高压变频器;三电平变换器;空间矢量脉宽调制;中点电位平衡控制;控制算法堕玺鎏三些查主三兰登老兰堡堡三AbstractRecently,devisesseriai,multiplestructureandmultilevelstructurehavebecomethethreecardinalmodeofmaincircuitofhighvoltagetransduceratthehighvoltagefrequencyconversionregion.Atthepointofimprovingpowerfactorandreducingharmonic,multilevelstructureisakindofmodemostworthstudying.Thecircuittopologyinvestigatedinthistextadoptsthree-levelstructureforrectificationandinversionandobtainssuperpowerfactorandsub-harmonicbycoordinatingcontr01.Simultaneously,itsoutputCanacquirecorkingmagnetic...