载波幅值可调PWM技术及其在级联型多电平变流器中的应用

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摘要在详细分析直流电压脉动对输出电压影响机理的基础上,提出载波幅值可调PWM技术。根据直流侧电压脉动的实际情况及时调整载波幅值,可以有效地抑制直流侧电压脉动造成的输出电压畸变。载波幅值可调PWM技术原理简单、实现方便,还可以降低直流侧滤波电容,对提高系统品质和功率密度有重要意义。理论分析和仿真研究得到了实验验证。

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	王立乔
	杨博生
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关键词 ：电力电子, 级联型多电平变流器, 直流侧电压脉动, 输出电压畸变, 载波幅值可调PWM

Abstract：Cascade multilevel converter is applied in large capacity power electronics equipment increasingly. DC link fluctuation can bring output voltage distortion of cascade multilevel converter, which can increase low harmonic component, decrease the input/output linearity and produce torque pulsation for motor load. Based on the detailed analysis of the effect on output voltage of DC link fluctuation, PWM with amplitude-adjustable carrier is proposed in this paper. This technique will adjust carrier amplitude betimes according to the actual change of DC link voltage, which can effectively restrain output voltage distortion brought of DC link fluctuation. Technique of PWM with amplitude-adjustable carrier is significant to improve system performance and power density due to its simple principle and easy implementation, and reduced demand of DC link filter capacitor. Theoretical analysis and simulation study are verified by experimental results.

Key words： Power electronics cascade multilevel converter DC link fluctuation output voltage distortion PWM with amplitude-adjustable carrier

收稿日期: 2009-04-01 出版日期: 2014-03-04

PACS:

TM46

基金资助:国家自然科学基金（50707028,50837003）和燕山大学博士科学基金（B155）资助项目

作者简介: 王立乔男，1974年生，博士，副教授，研究方向为高频功率变换、多电平变流技术、有源电力滤波技术。杨博生男，1982年生，硕士，研究方向为多电平变流技术、开关电源。

引用本文:

王立乔, 杨博生, 邬伟扬. 载波幅值可调PWM技术及其在级联型多电平变流器中的应用[J]. 电工技术学报, 2010, 25(11): 122-128. Wang Liqiao, Yang Bosheng, Wu Weiyang. PWM With Amplitude-Adjustable Carrier and Its Application in Cascade Multilevel Converter. Transactions of China Electrotechnical Society, 2010, 25(11): 122-128.

链接本文:

http://dgjsxb.ces-transaction.com/CN/Y2010/V25/I11/122

[1] 丘东元, 张波, 潘虹. 级联型多电平变换器一般构成方式及原则研究[J]. 电工技术学报, 2005, 20(3): 24-29.
[2] 宋平岗, 官二勇. 级联多电平逆变器全调制比的特定谐波消除[J]. 电工技术学报, 2006, 21(9): 81-87.
[3] 李亚斌, 李和明, 彭咏龙.基于矢量合成原理的三相电流型SVPWM整流器多电平技术[J]. 中国电机工程学报, 2007, 27(31): 104-109.
[4] 刘铮, 王翠, 彭永进, 等. 级联多电平逆变器空间矢量调制算法零序电压分布及优化算法[J]. 电工技术学报, 2008, 23(12): 92-98.
[5] 刘庆丰, 王华民, 刘丁. 级联型多电平逆变器中的谐波控制[J]. 电工技术学报, 2006, 21(10): 38-43.
[6] 许湘莲, 邹云屏, 郭江. 基于自抗扰控制器的级联多电平静态同步补偿器控制系统[J]. 中国电机工程学报, 2007, 27(31): 40-44.
[7] 孙宜峰, 阮新波. 级联型多电平逆变器的功率均衡控制策略[J]. 中国电机工程学报, 2006, 26(4): 126-133.
[8] Hammond P W. Medium voltage PWM drive and method: U S, 5 625 545[P]. 1997.
[9] 袁志昌, 宋强, 滕乐天, 等. 大容量链式STATCOM- 150Hz优化PWM控制策略的研究[J] .电工技术学报, 2004, 19(8): 83-87.
[10] 刘文华, 宋强, 滕乐天, 等. 暂态电压稳定与新型动态无功补偿装置[J]. 电工技术学报, 2007, 22(7): 18-23.
[11] 王立乔, 邬伟扬. 错时采样空间矢量调制的级联型多电平变流器及其在并联有源电力滤波器中的应用[J]. 电工技术学报, 2006, 21(12): 90-97.
[12] 李建林, 张仲超, 许洪华. 基于级联H桥五电平变流器SAPF的应用研究[J]. 电工技术学报, 2006, 21(2): 79-82.
[13] Zhang Zhongchao, Boon-Teck Ooi. Forced commutated HVDC and SVC based on phase-shifted multi-converters[J]. IEEE Transactions on Power Delivery, 1993, 8(2): 712-718.
[14] 张仲超, 何卫东, 方强, 等. 移相式SPWM技术—一种新概念[J]. 浙江大学学报 (工学版), 1999, 33(4): 343-348.
[15] 王立乔, 王长永, 黄玉水, 等. 基于相移SPWM技术的级联型多电平变流器[J]. 高电压技术, 2002, 28(7): 17-18.
[16] 王兆安, 黄俊. 电力电子技术[M]. 北京: 机械工业出版社, 2000.