基于控制自由度组合的简化多电平空间矢量脉宽调制控制策略

摘要

通过分析空间矢量脉宽调制(SVPWM)与常规脉冲宽度调制(SPWM)的本质联系,在指出传统两电平SVPWM法中存在虚拟三角载波与调制波,并对其控制自由度进行解构与重组的基础上,提出基于两电平SVPWM的矢量移相、虚拟载波移相以及虚拟载波层叠三种简化多电平SVPWM法。该类新型算法采用矢量分解的手段,改变了传统控制策略在繁杂多电平矢量空间中定位及合成参考矢量的惯常做法,大幅度降低了SVPWM的计算量;更重要的是,本文提出的新型控制策略适用于任何级联数的H桥多电平逆变器,彻底解决了模块化级联多电平逆变器采用SVPWM控制策略的通用性问题。仿真与实验结果证明了该类算法的有效性和可行性。