五电平SVPWM容错控制方法在双三电平逆变器中的应用

3 下载量 71 浏览量 更新于2024-08-31 1 收藏 1.06MB PDF 举报
"基于开绕组电机的双三电平逆变器容错控制方法" 本文介绍了一种针对双逆变器供电拓扑的五电平SVPWM容错控制策略,特别适用于提高变频器输出电压和电平数的同时保持良好的容错性能。这种控制方法基于参考电压矢量解耦,简化了算法流程,减少了复杂的扇区判断和查表操作,从而提高了系统的效率和响应速度。 在传统的逆变器控制系统中,容错控制通常涉及到复杂的算法和大量的计算,而本文提出的策略通过解耦三相给定相电压,可以直接计算出切换时刻,简化了这一过程。此外,该方法还利用最优空间矢量位置原理来调整平衡控制因子,确保中点电位平衡,并能有效地降低电压和电流的谐波含量,提高输出质量。 双逆变器供电拓扑,特别是独立母线结构,虽然成本较高且控制复杂,但能有效解决零序环流问题,提高电压利用率。与单端供电系统相比,双逆变器系统能提供更高的输出电压和更多的电平数,且不存在均压问题,电机端的开关频率翻倍,降低了开关损耗。 在实际应用中,如采用三电平逆变器,可以利用较低耐压等级的开关器件(如4.5kV)实现6kV的逆变器输出电压,最高可达17电平。直流母线电压设置为±2.5kV,这样电压突跳幅值不会超过2.5kV,符合3kV等级系统的要求。 通过仿真和实验验证,该容错控制方法在发生故障时仍能有效工作,显著缩短程序运行时间,并改善了输出电流的谐波特性。因此,这种方法对于高压大功率变换器在工业生产、交通运输等领域的应用具有重要的实践价值,能够提高系统的可靠性和效率。