一种T型NPC三电平三相四桥臂中点电位控制策略
2016-07-01刘京斗张冀川李会南
刘京斗,张冀川,李会南
(1.北京交通大学国家能源主动配电网技术研发中心,北京100044;2.北京交通大学北京电动车辆协同创新中心,北京100044)
DOI:10.13234/j.issn.2095-2805.2016.1.61中图分类号:TM 923文献标志码:A
一种T型NPC三电平三相四桥臂中点电位控制策略
刘京斗1,2,张冀川1,2,李会南1,2
(1.北京交通大学国家能源主动配电网技术研发中心,北京100044;2.北京交通大学北京电动车辆协同创新中心,北京100044)
T型中点箝位三电平(TNPC)逆变器因其损耗低、效率高已被广泛应用,但中点电位平衡是关键问题之一。针对中点电位偏移,采用直流侧并联半桥模块并且中线串接电感构成第四桥臂的结构,分析了第4桥臂数学模型及在三相负载平衡和不平衡工况下中点偏移电压谐波次含量,根据中点偏移电压谐波次含量不同提出基于PIR比例积分谐振的电压电流双环控制。该方法能够实现第4桥臂与TNPC独立控制,仿真和实验结果表明该方法能够保证直流侧中点电位平衡。
TNPC;4桥臂;中点电位平衡;比例积分谐振
Project Supported by the Application Technology Research and Engineering Demonstration Program of National Energy(NY20 150303)
引言
三电平变流器已广泛应用于电力传动领域。相比于两电平逆变器,三电平NPC逆变器具有如下优点[1-2]:①开关损耗小,效率高;②开关动作时dv/ dt小,引起的电磁干扰小;③相同开关频率下,输出电压和电流谐波含量大幅降低;④滤波电感小,降低系统成本。而在三电平NPC拓扑中,又以T型NPC拓扑效率最高,且所用器件数量最少。
为了使得三电平逆变器可靠运行,需确保中点电位平衡[3]。若中点电位控制不好,将会导致输出电压不对称或者输出谐波及包含零序分量。……
