A Pulse Width Modulation Scheme With Zero-sequence Voltage Injection for Single Phase Three-level NPC Rectifiers  

作　　者：宋文胜[1] 冯晓云[1] 

机构地区：[1]西南交通大学电气工程学院,四川省成都市610031

出　　处：《中国电机工程学报》2011年第36期I0003-I0003,共1页Proceedings of the CSEE

基　　金：“十一五”国家科技支撑计划重大项目（2009BAG12A05）.

摘　　要：直流侧中点电位电压偏移是多电平中性点钳位型变流器的主要缺点。以单相三电平NPC整流器为研究对象，以实现直流侧中点电位无漂移为控制目标，以传统的单相三电平单极性载波脉宽调制方法为基础，首先提出一种基于零序电压分量注入的载波脉宽调制算法；然后在此基础上给出基于零序电压分量极限值注入的载波脉宽调制算法；并给出这2种方法的零序电压分量的设计方案；最后，对这2种方法进行了详细的理论分析、计算机仿真和1kW样机实验对比验证。研究结果表明：所提出的2种算法都能有效实现直流侧中点电位平衡控制，其中基于零序电压分量极限值注入的载波调制算法的中点电位控制具有更快动态响应速度，且其网侧电流的高次谐波主要分布在开关频率附近；而基于零序电压分量注入的载波调制算法的网侧电流高次谐波主要分布在2倍开关频率附近。但是在一个调制信号周期内，基于零序电压分量极限值注入的载波调制算法的开关切换次数比基于零序电压分量注入的载波调制算法低25％左右。A single phase three-level converter （shown in Fig. 1） has been widely applied in high-speed railway electrical traction drive systems. But the main technical drawback of the three-level converter is DC-link neutral point voltage drift. In order to solve this problem, it is important to understand the cause of DC-link neutral point voltage drift.

关 键 词：三电平 脉冲宽度 零序电压 单相 整流器 中性点电压 调制 直流母线 

分 类 号：TM46[电气工程—电器] TM935.41