基于动态调整小矢量选择方式的三电平变换器中点电压平衡控制

摘要

直流侧中点电压不平衡是三电平变换器中的常见问题之一,中点电压不平衡将导致直流侧两个串联均压电容和桥臂功率开关的电压应力不均衡,甚至会造成二者过压损坏;同时也会使得交流电流中谐波成分增加、总谐波畸变率增大.传统中点电压平衡控制方法的控制策略复杂,动态响应速度慢,影响了三电平变换器在对直流侧中点电压平衡度要求高的场合的应用,本文以三相VIENNA电路为例,对该问题展开研究,通过分析VIENNA电路中小矢量对中点电压波动的作用与影响,提出了一种基于动态调整小矢量选择方式的控制策略.通过判断中点电压的波动情况动态选择不同的小矢量对电路进行作用,完成对中点电压的实时调整和控制.最后,利用仿真和硬件平台,把所提出的方法与传统的零序电压注入法做了比较分析和验证,验证了该方法的可行性和具有的优势.