第41卷第1期2023年1月广西师范大学学报(自然科学版)JournalofGuangxiNormalUniversity(NaturalScienceEdition)Vol.41No.1Jan.2023DOI:10.16088/j.issn.1001-6600.2022030403http:xuebao.gxnu.edu.cn王党树,杨亚强,仪家安,等.带中点平衡的VIENNA整流器改进SVPWM策略[J].广西师范大学学报(自然科学版),2023,41(1):67-75.WANGDS,YANGYQ,YIJA,etal.ImprovedSVPWMstrategyforVIENNArectifierwithmidpointbalance[J].JournalofGuangxiNormalUniversity(NaturalScienceEdition),2023,41(1):67-75.�带中点平衡的VIENNA整流器改进SVPWM策略王党树1∗,杨亚强1,仪家安1,邓翾1,董振1,王新霞2(1.西安科技大学电控学院,陕西西安710054;2.西安科技大学理学院,陕西西安710054)摘要:VIENNA整流器的中点电压不平衡问题使得两均压电容及主开关器件承受的电压应力不均衡,导致交流侧输入电流波形畸变,较大降低系统可靠性。对于此问题,本文研究传统三电平空间矢量调制对VIENNA整流器中点电压的作用原理,在此基础上提出一种改进SVPWM控制策略来抑制中点电位的波动:将传统扇区与输入侧三相电流极性结合,对传统扇区进一步划分,通过新扇区的判断和正负小矢量的调节因子抵消中矢量作用,从而达到中点平衡。最后通过仿真验证所提控制策略与传统SVPWM相比,中点电位和电流的波动由±5V和±18A减小为±2.5V和±7.5V,有效抑制了中点电压不平衡的问题。关键词:改进SVPWM控制策略;中点电压不平衡;调节因子;VIENNA整流器;正负小矢量中图分类号:TM461;U491.8文献标志码:A文章编号:1001-6600(2023)01-0067-09近年来,随着国家对环境的重视,电动汽车行业得到蓬勃发展[1-2]。直流充电桩等充电设备对电动汽车行业不可或缺,直流充电桩实质就是一台整流器。VIENNA整流器作为三电平整流器具有开关应力小、输入功率因数高、输入电流THD低等优点,广泛应用于直流充电桩等诸多领域[3-5]。与其他三电平整流器相比,三相VIENNA整流器电路拓扑结构简单,交流侧功率开关管少,上下桥臂不存在直通的情况。由于众多优点,VIENNA整流器的拓扑结构受到国内外学者的广泛研究[6-8]。中点电位不平衡是三电平整流器研究的重点和难点[9-12],VIENNA整流器也不例外,如文献[13-14]采用SVPWM调制方法,并通过对开关状态分析得出正负小矢量对上下电容充放电的特点,在合成参考示矢量过程中通过调节正负小矢量的作用时间实现中点电位平衡。文献[15-16]在d、q坐标系下建立基于载波脉宽调制的带有中点电压平衡控制策略的数学模型...
