三电平逆变器SVPWM控制策略：中点电压平衡与过调制研究

"这篇硕士论文主要探讨了三电平逆变器的SVPWM（空间矢量脉宽调制）控制策略，特别是针对电容中点电压的控制和过调制区的问题。作者提出了实用的三电平SVPWM算法，并结合滞环控制和PI控制策略来调整电容中点电压，同时研究了死区补偿和过调制处理的方法。论文通过MATLAB仿真和实际硬件实验验证了这些策略的有效性。" 三电平逆变器因其输出电能质量高、谐波含量低、电磁兼容性强和开关损耗低等优点，在中高压大容量交流调速系统中广泛应用。然而，它也面临一些挑战，如简化三电平算法、中点电压控制以及高压运行时的系统稳定性问题。 空间矢量脉宽调制（SVPWM）是一种先进的调制技术，用于提高逆变器的效率和输出质量。论文深入研究了三电平逆变器的SVPWM策略，提出了一种易于数字化实现的算法。在该算法基础上，通过动态调整小矢量的作用时间，结合滞环控制和比例积分（PI）控制，实现对电容中点电压的有效控制。当检测到中点电位偏高时，会减少正矢量的时间，增加负矢量的时间，以保持电位平衡。 此外，论文还关注了三电平逆变器的死区补偿问题，这是因为在实际应用中，由于开关器件的开通和关断存在时间差，会导致中点电压不平衡。作者提出的新方法旨在解决过调制条件下的中点电压平衡。同时，对于过调制处理，论文也进行了深入研究，旨在优化逆变器在高电压运行时的性能。 为了验证提出的SVPWM算法，论文在MATLAB环境下建立了基于三电平逆变器的感应电机V/F控制和矢量控制系统，仿真结果证明了算法的可行性和有效性。在硬件实现方面，论文提出了基于DSP（数字信号处理器）TMS320LF2407A和CPLD（复杂可编程逻辑器件）的两种实现方案，通过实验验证了算法的实际可行性。 关键词涉及的关键技术包括：三电平逆变器、SVPWM算法、电容中点电压控制、死区补偿和过调制处理。这些内容对于理解和优化三电平逆变器的控制策略至关重要。