太原理工大学硕士学位论文基于DSP的三电平逆变器控制算法研究姓名：刘梅申请学位级别：硕士专业：电力电子与电力传动指导教师：许春雨201205太原理工大学硕士研究生学位论文基于DSP的三电平逆变器控制算法研究摘要本课题是教育部博士点基金项目“电网谐波抑制技术的研究”(批准号：20101402120004)的一部分，主要是针对高压大功率变频调速问题提出的。高压大功率的泵类、风机类电机的广泛应用，使得变频调速问题日益明显，传统的低压变频技术已经不能满足现代工业的需要，多电平逆变器以其谐波含量少、输出电压更接近于正弦波、对功率器件要求低等优点在高压大功率变频调速中得到了越来越广泛的应用。本文在对二极管筘位型三电平逆变器拓扑结构和工作原理分析的基础上，研究了三电平逆变器的控制算法和中点电位平衡控制方法，搭建了三电平逆变器的实验平台，完成了三电平逆变器SVPWM控制算法的实验研究，得到了比较理想的实验波形，主要研究内容如下：介绍了多电平逆变器的研究现状与发展前景以及多电平逆变器的拓扑结构，分析了二极管箝位型三电平逆变器的拓扑结构和工作原理，研究了三电平逆变器的两种常用的SPWM和SVPWM控制算法，给出了中点电位不平衡问题的解决方案。在理论研究的基础上，对SPWM控制算法在PSPICE仿真环境中搭建了仿真模型，对SVPWM控制算法在MATLAB仿真环境中搭建了仿真模型，并对这两种控制算法在不同调制度下进行了仿真研究，仿真结果表明后一种控制算法下，输出电压、电流波形畸变较小，波形质量较好。研究了引起母线中点电位不平衡的原因，在注入零序分量理论分析的基础上，通过引入反馈结构，改进了注入零序分量的SPWM中点电位平衡控制策略，得到了一种抑制中点电位波动的SPWM控制方法。另外，对基于空间电压矢量的中点电位平衡控制方法进行了仿真研究，仿真结果表明，这两种控制方法都能够抑制中点电位的波动。在理论分析和仿真研究的基础上，设计了系统硬件电路，主要包括主电路、功率开关管的驱动电路、电压采样电路、电流极性检测电路以及系统的一些保护电路，并对这些电路进行了硬件调试，结果表明硬件电路满足要求。摘要推导了三电平SVPWM的软件实现算法，编写了基于DSP2812的三电平逆变器控制系统C语言程序，主要包括主程序和中断服务程序，其中主程序主要完成参考电压幅值的计算，中断服务程序主要实现SVPWM脉冲生成、AD采样以及电流极性检测，并对其进行了软件调试，调试结果表明软件设计是正确有效的。建立了三...
