两电平三相逆变器控制方法
两电平三相逆变器控制方法
两电平三相逆变器控制方法常见的两电平三相逆变器控制方法有PWM控制和ZCS控制。
PWM控制：PWM（脉宽调制）控制是一种以固定频率的电压脉冲来控制逆变器输出电压的方式。
其原理是通过调节电压脉冲的宽度（脉宽），从而控制变换器的输出电压的大小。
具体步骤如下：1.输入电压采样：通过电流传感器和电压传感器实时采集输入电压和电流的信号。
2.三相三臂逆变器控制：通过逆变器控制器，控制逆变器的三相输出电压。
控制电压的大小通过改变载波信号的占空比来实现。
3.载波信号生成：在PWM控制中，载波信号是与所需输出电压同频率的三相三角波信号。
4.比较器：生成用于比较的三角波和被调制三角波信号。
5.比较：通过比较器，比较被调制三角波信号与三角波信号的大小。
根据比较结果确定输出控制信号。
6.控制信号输出：根据与所需输出电压的比较结果，电压控制信号被送到逆变器控制器，控制输出电压。
ZCS控制：ZCS（Zero Crossing Switching）控制是一种以零过渡切换的方式来控制逆变器输出电压的方法。
其原理是通过检测输出电流的零交叉点，来实现输出电压的控制。
具体步骤如下：1.输入电流采样：通过电流传感器实时采集输入电流信号。
2.逆变器控制：通过逆变器控制器，控制逆变器的输出电压。
控制电压的大小通过改变开关管的通断时间来实现。
3.输出电流检测：通过检测输出电流的过渡点，确定电流交叉点的时间。
4.输出电压控制：根据输出电流的过渡点时间，来确定开关管的通断时间。
通过调整通断时间，来控制输出电压的大小。
5.控制信号输出：根据输出电流的过渡点时间，逆变器控制器产生控制信号，控制开关管的通断。
这是两种常见的两电平三相逆变器控制方法。
无论是PWM控制还是ZCS控制，都能够实现对逆变器输出电压的精确控制，以满足不同应用的需求。
具体选择哪一种控制方法，取决于具体应用的要求和性能考虑。
多电平逆变器主要控制策略综述
多电平逆变器主要控制策略综述( 本站提供应用行业：阅读次数：1082) 【字体：大中小】1 引言多电平逆变器具有谐波小、共模电压小、电压变化率小、电磁干扰小、开关频率低、系统效率高、适合中高压大容量变频器应用等特点，近十年得到广泛的研究[1]。
研究主要集中在拓扑结构、控制策略两方面。
图1是多电平逆变器的主要研究内容。
图1 多电平逆变器主要研究内容由于多电平逆变器拓扑结构的多样性，且涉及到直流电压的均衡、开关频率的合理分配、冗余状态的利用等特殊要求，使得对多电平逆变器的控制具有一定的挑战性。
2 载波调制方法(Carrier-based Modulation)载波调制是最常用的多电平控制方法之一，其特点是通过载波和调制波(或参考波)间的比较而获得器件的开关状态。
载波调制按其采样方法可分为:自然采样和规则采样，自然采样一般用于模拟电路实现，规则采样用于数字实现。
规则采样又分对称和不对称采样。
在载波调制中，对于m电平逆变器，常定义幅度调制比ma和频率调制比mf分别为:其中Ac为载波峰峰值，fc为载波频率，Am为调制波峰值，fm为调制波频率。
多电平载波调制由于载波个数的增加，而变得较复杂，但也给控制提供了更多的自由度。
2.1 子谐波脉宽调制SHPWM(SubHarmonic PWM)由Carrara[2]提出的SHPWM的基本原理是:对m电平逆变器，将m-1个具有相同频率fc和峰峰值Ac的三角载波集连续分布。
频率为fm、幅值为Am的正弦调制波置于载波集的中间。
将调制波与各载波信号进行比较，得到逆变器的开关状态。
在载波间的相位关系方面，Carrara考虑了三种典型配置方案:(1) PD—所有载波具有相同相位;(2) POD—正、负载波间相位相反;(3) APOD—相邻载波间相位相反。
图2是SHPWM采用PD配置的波形图。
SHPWM的最大线性幅度调制比ma为1。
对SHPWM的研究有如下一些重要结论[3]:·对于三相系统，频率比mf应为取3的倍数;·单相逆变器，APOD配置电压谐波最小;·三相逆变器，PD配置线电压谐波最小。
两电平三相逆变器
两电平三相逆变器
2020-04-02
双电平三相逆变器（Dual-Level Three-Phase Inverter）是一种体积较小、效率较
高的三相逆变器，它使用两组不同的控制电压源来控制每个相位的输出电压。
它的运作原
理是将三相输入电压分拆成两组，每组中的每相电压由另外一组控制电压源控制，然后将
两组输入电压分别连接到相应的三个半桥IV模块的每一边。
控制电压源可以是不同的正
三角形信号或相位偏移正三角波，其中一组控制电压源可以是正电压，而另一组可以是负
电压。
双电平三相逆变器有几个优点。
首先，由于控制电压源的分离，电动机的正转和
反转可以由不同的控制信号来实现，因此可以将电动机的正转的电流及时地减少到最小值，从而有效地减少多余的功耗。
其次，双电平三相逆变器可以做到占空比控制，输出电压
可以基于输入电压而变化。
在实际应用中，电动机的转速可以通过调整输出电压，即开关
控制电子器件的开合频率来实现该功能。
由于三相电动机的输入电压为交流电压，所以
必须要使用变换器来将它转化为直流电压，双电平三相逆变器可以作为变流器的替代品，
它可以直接将其直流输出电压变换为三相电压输出，因此具有出色的效率和稳定性。
但是，该逆变器也具有一定的缺点，如过调节时可能出现不稳定的情况，因此，在设计双电
平三相逆变器的系统时，要给出合理的调节方案，以保证系统的可靠性。
svpwm二电平逆变器
1. 空间电压矢量调制 SVPWM 技术SVPWM是近年发展的一种比较新颖的控制方法，是由三相功率逆变器的六个功率开关元件组成的特定开关模式产生的脉宽调制波，能够使输出电流波形尽可能接近于理想的正弦波形。
空间电压矢量PWM与传统的正弦PWM不同，它是从三相输出电压的整体效果出发，着眼于如何使电机获得理想圆形磁链轨迹。
SVPWM技术与SPWM相比较，绕组电流波形的谐波成分小，使得电机转矩脉动降低，旋转磁场更逼近圆形，而且使直流母线电压的利用率有了很大提高，且更易于实现数字化。
下面将对该算法进行详细分析阐述。
1.1 SVPWM基本原理SVPWM 的理论基础是平均值等效原理，即在一个开关周期内通过对基本电压矢量加以组合，使其平均值与给定电压矢量相等。
在某个时刻，电压矢量旋转到某个区域中，可由组成这个区域的两个相邻的非零矢量和零矢量在时间上的不同组合来得到。
两个矢量的作用时间在一个采样周期内分多次施加，从而控制各个电压矢量的作用时间，使电压空间矢量接近按圆轨迹旋转，通过逆变器的不同开关状态所产生的实际磁通去逼近理想磁通圆，并由两者的比较结果来决定逆变器的开关状态，从而形成PWM 波形。
逆变电路如图 2-8 示。
设直流母线侧电压为Udc，逆变器输出的三相相电压为UA、UB、UC，其分别加在空间上互差120°的三相平面静止坐标系上，可以定义三个电压空间矢量UA(t)、UB(t)、UC(t)，它们的方向始终在各相的轴线上，而大小则随时间按正弦规律做变化，时间相位互差120°。
假设Um为相电压有效值，f为电源频率，则有：其中，，则三相电压空间矢量相加的合成空间矢量 U(t)就可以表示为：可见 U(t)是一个旋转的空间矢量，它的幅值为相电压峰值的1.5倍，Um为相电压峰值，且以角频率ω=2πf按逆时针方向匀速旋转的空间矢量，而空间矢量 U(t)在三相坐标轴（a，b，c）上的投影就是对称的三相正弦量。
二电平逆变器原理
二电平逆变器原理
电平逆变器是一种能将直流电能转换为交流电能的电子器件。
其工作原理是利用两个相位相反、幅值相同的矩形波形来逼近所需的交流波形，从而实现直流到交流的转换。
具体而言，一个二电平逆变器通常由一个与输入电压直流电源相连接的开关器件和一个与输出电压负载相连的滤波电路组成。
当开关器件导通时，输入电压通过滤波电路传递到负载，形成一个电平；当开关器件断开时，输入电压被阻断，负载电压为零，形成另一个电平。
通过周期性地改变开关器件的导通和断开状态，可以使输出电压呈现出与输入电压不同的矩形波形，从而实现直流到交流的转换。
在二电平逆变器中，通过改变导通和断开的频率和占空比，可以控制输出交流电压波形的频率和幅值。
此外，为了减少输出电压的谐波含量，需要使用合适的滤波电路来滤除高频成分，并使输出电压更接近所需的正弦波形。
总之，二电平逆变器通过周期性地改变开关器件的导通和断开状态，利用矩形波形逼近所需的交流波形，从而实现直流到交流的转换。
它是一种简单有效的逆变器设计方案，广泛应用于各种需要将直流电能转换为交流电能的场合。
三相两电平逆变电路
三相两电平逆变电路三相两电平逆变电路是一种常见的电力转换装置，它能将三相交流电转换为两个电平的交流电输出。
这种电路在工业控制系统、电动机驱动和可再生能源等领域得到广泛应用。
本文将从原理、应用和优缺点三个方面对三相两电平逆变电路进行详细介绍。
一、原理三相两电平逆变电路的原理是通过逆变器将输入的三相交流电转换为两个电平的交流电输出。
其核心部件是逆变桥，由六个开关管组成。
通过对这六个开关管的控制，可以实现将输入的三相交流电转换为两个电平的交流电输出。
在逆变桥中，每个开关管的状态可以分为两种：导通和截止。
通过合理的控制，可以实现六个开关管的导通和截止状态的切换，从而实现对输出电压的控制。
具体来说，通过适时地改变开关管的导通和截止状态，可以使得输出电压在两个电平之间变化，从而实现对输出电压的调节。
二、应用三相两电平逆变电路在工业控制系统中得到广泛应用。
例如，在电机驱动系统中，逆变电路可以将输入的三相交流电转换为两个电平的交流电供给电机，实现对电机的精确控制。
同时，逆变电路还可以用于可再生能源领域，将太阳能或风能等可再生能源转换为电能，供给家庭或工业用电。
三、优缺点三相两电平逆变电路具有以下优点：首先，输出电压波形质量高，噪声小，适用于对电压波形要求较高的应用场合；其次，逆变电路结构简单，体积小，成本低，易于实现集成化；再次，逆变电路的效率高，能够有效利用输入电能，减少能量损耗。
然而，三相两电平逆变电路也存在一些缺点：首先，逆变电路的控制较为复杂，需要精确控制开关管的状态，增加了控制系统的复杂性；其次，逆变电路输出电压的变化范围有限，无法实现连续可调，局限了其应用范围；再次，逆变电路对输入电压的稳定性要求较高，对输入电压波动较为敏感。
三相两电平逆变电路是一种常见的电力转换装置，具有广泛的应用前景。
通过合理的控制和设计，可以实现对输出电压的精确调节，满足不同应用场合的需求。
然而，在应用过程中也需要注意控制系统的稳定性和输出电压的波动范围，以充分发挥逆变电路的优势。
三电平逆变器调制方法
三电平逆变器调制方法1. 三电平逆变器调制方法是指一种将直流电能转换为交流电能的电子器件，它通过控制电路中的开关器件，将直流电源的电压转换为三个不同电平的交流电压。
2. 最常用的三电平逆变器调制方法是基于脉宽调制技术，其中包括两种主要调制方法：三角波脉宽调制（SPWM）和正弦波脉宽调制（SPWM）。
3. 在三角波脉宽调制方法中，参考电压信号通常是一个三角波形，它与待生成的交流电压进行比较，根据比较结果控制开关器件的通断情况，实现不同电平的输出电压。
4. 正弦波脉宽调制方法是基于生成与期望输出正弦波形相匹配的脉冲信号。
通常，通过选择适当的参数，如调制指数、频率等，来调整输出波形的质量。
5. 在三电平逆变器调制方法中，不同的开关状态会导致不同的输出电压水平。
在三电平逆变器中，有三种基本的开关状态：1) 上平态：正负中性电平之间的状态，2) 下平态：负中性和零中性之间的状态，3) 零平态：正中性和零中性之间的状态。
6. 三电平逆变器调制方法的目标是尽可能减小输出电压的谐波含量，以保证输出波形更接近理想的正弦波形。
7. 三电平逆变器调制方法可以采用单极性或双极性开关器件，具体选择取决于应用需求和性能要求。
8. 在三电平逆变器调制方法中，通常需要使用相应的控制算法来实现输出电压的精确控制。
9. 调制方法的选择取决于应用要求。
在某些高性能应用中，正弦波脉宽调制可能更适合，而在一些低成本应用中，三角波脉宽调制可能更为常见。
10. 在三电平逆变器调制方法中，需要注意的一个重要问题是开关器件的导通和关断损耗，以及这些损耗对转换效率的影响。
11. 在三电平逆变器调制方法中，常用的控制策略包括基于传统 PI 控制器、神经网络控制器、模糊逻辑控制器等。
12. 对于带有恒定负载的应用，三电平逆变器调制方法通常可以提供更稳定和高效的输出。
13. 对于带有非线性负载的应用，三电平逆变器调制方法可以降低输出谐波含量，减小对负载的干扰。
阐述三相电流型逆变器的PWM控制方法
阐述三相电流型逆变器的PWM控制方法前言：就当前的现状来看，关于三相电流型逆变器PWM控制方法的文献研究甚少，因而基于此，为了提升PWM变频电路整体运行效率，要求当代专家学者应注重深化对此项课题的研究，并全面掌控到PWM变频电路运行特点，且将PWM控制技术应用于电力系统中，形成稳定的运行目标。
以下就是对三相电流逆变器PWM控制方法的详细阐述，望其能为当代电力行业系统控制模式的进一步创新与发展提供有利的文字参考。
一、PWM变频电路运行特点分析就当前的现状来看，PWM变频电路运行特点主要体现在以下几个方面：第一，从电压型PWM交-直-交变频角度来看，其电路特点主要体现在输出电压呈现出与正弦波形较为接近的特点，因而在此基础上，相关技术人员在对变频电路进行操控的过程中必须强化与其运行特点的有效结合。
另外，强调对二极管的应用也是PWM变频电路呈现出的主要特点之一；第二，基于电流型PWM交-直-交变频特点研究中可以看出，其在运行过程中逐渐呈现出高阻抗的运行特性，同时也由此形成了矩形波样式的运行模式，因而为实现对PWM控制技术的应用，必须注重结合其电路特点。
二、PWM控制技术发展现状变压变频设备的应用在一定程度上缓解了传统电力系统运行过程中凸显出的问题，因而其应用现状逐渐引起了人们的关注，但是就当前的现状来看，其在应用的过程中仍然存在着某些不足之处，即未实现变頻装置的合理化设置，继而对其的推广行为受到了一定的阻碍。
随着现代化科学技术的不断发展，变频装置在应用的过程中得到了逐步完善，且逐渐将现代化通信技术应用于装置运行中，带动了装置整体运行水平的提升。
此外，随着变频装置的不断完善，PWM技术开始被广泛应用于电气公司实际生产中，且以正弦波脉宽调制方式、磁通SPWM 等途径提升了电压的整体利用效率，并就此减少了电路功效的损害。
同时在使用的过程中也逐渐凸显出噪声较小等优势，因而在此背景下，相关技术人员在系统操控过程中应强化对PWM控制技术的应用。
三电平逆变器和两电平逆变器输出线电压波形
【三电平逆变器和两电平逆变器输出线电压波形深度分析】一、引言三电平逆变器和两电平逆变器是现代电力系统中常见的电力电子设备，在电力调制和控制方面有着重要的应用。
本文将深入探讨三电平逆变器和两电平逆变器的输出线电压波形特点，从电压波形理论、功率电子器件原理、调制技术和控制策略等方面展开分析，旨在帮助读者全面理解这两种逆变器的工作原理和优劣势，以及在实际工程中的应用。
二、三电平逆变器和两电平逆变器的工作原理1. 两电平逆变器输出线电压波形在两电平逆变器中，输出线电压波形为方波波形，其特点是波纹较多，谐波含量较高，对输出负载和电网产生不利影响。
其输出电压幅值较大，谐波含量高，容易引起线路和负载损耗增加，不利于提高系统的功率因数和电网质量。
2. 三电平逆变器输出线电压波形而在三电平逆变器中，输出线电压波形为多电平波形，其特点是具有更低的谐波含量和较小的波动，使得输出线电压更接近正弦波形。
相比于两电平逆变器，三电平逆变器具有更高的输出品质，可以显著降低谐波含量，减小输出电压的波动，有效降低系统损耗，提高系统的工作效率和稳定性。
三、电压波形的深度评估1. 电压波形的理论意义从理论上讲，输出线电压波形的质量直接影响着逆变器系统的功率质量、谐波污染和电磁兼容性。
良好的输出线电压波形能够降低系统损耗，减小谐波产生，改善系统的功率因数，提高逆变器系统的工作效率和电网质量。
2. 电力电子器件的原理在输出线电压波形形成过程中，电力电子器件的开关特性和导通能力对波形质量起着至关重要的作用。
在两电平逆变器中，电力电子器件的开关频率高、导通压降大，容易产生较多的谐波成分；而在三电平逆变器中，多电平输出的工作模式可以有效减小电力电子器件的开关损耗，提高其工作效率。
3. 调制技术和控制策略输出线电压波形的质量还与逆变器的调制技术和控制策略密切相关。
在调制技术方面，两电平逆变器多采用较为简单的PWM调制方式，难以减小谐波含量；而三电平逆变器则通过多种调制方式和控制策略，实现多电平输出，可以有效降低谐波成分，优化输出线电压波形。
三相两电平逆变器状态方程模型预测控制方法研究
三相两电平逆变器状态方程模型预测控制方法研究下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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多电平逆变器的工作原理、控制方法以及仿真
目录第一章绪论 (1)1.1多电平逆变器的背景 (1)1.2多电平逆变器的研究现状 (2)1.3多电平逆变器的应用 (3)第二章多电平逆变器的种类介绍 (6)2.1二极管箝位式多电平逆变器及其优缺点 (6)2.2电容箝位式多电平逆变器及其优缺点 (6)2.3H桥级联式多电平逆变器及其优缺点 (7)第三章多电平变换器PWM调制策略 (8)3.1多电平变换器PWM调制策略的分类 (8)3.2多电平SPWM调制策略 (9)3.2.1 SPWM调制策略 (9)3.2.2 载波垂直分布多电平调制策略 (9)3.2.3 载波水平移相多电平调制策略 (10)3.2.4多载波SPWM调制策略谐波分析 (10)3.3多电平SVPWM调制策略 (46)3.3.1 SVPWM调制策略 (46)第四章多电平逆变器中的电压平衡技术 (48)第五章三电平中点箝位型逆变器SPWM控制策略与仿真 (53)5.1三电平NPC逆变器SPWM方法 (53)5.2基于MATLAB的三电平NPC逆变器SPWM仿真 (54)5.2.1仿真系统整体框图 (54)5.2.2 基于载波反向SPWM带电机负载的仿真模块 (55)5.3基于载波同向SPWM带电机负载的仿真模块 (57)5.3.1 SPWM开关信号的发生模块 (57)5.3.2仿真结果与分析 (57)5.4基于注入三次谐波的SPWM带电机负载的仿真模块 (58)5.4.1 SFOPWM开关信号的发生模块 (58)5.4.2仿真结果与分析 (58)5.5三电平NPC逆变器SPWM的实验结果 (59)5.6小结 (59)第六章总结展望 (60)第一章绪论1.1 多电平逆变器的背景电力电子技术自二十世纪50年代诞生以来,经过近半个世纪的飞速发展,至今已被广泛应用于需要电能变换的各个领域。
在低压小功率的用电领域,电力电子技术的各个方面己渐趋成熟,将来研究的目标是高功率密度、高效率、高性能;而在高压大功率的工业和输配电领域,各个方面的技术正成为当今电力电子技术的研究重点。
三相逆变器并联控制主从控制策略
三相逆变器并联控制主从控制策略1. 引言1.1 概述本文旨在研究并探讨三相逆变器并联控制主从控制策略。
随着电力系统的快速发展和需求增加，三相逆变器在可再生能源领域以及工业应用中得到了广泛应用。
同时，并联控制作为一种提升系统性能和可靠性的手段，也受到了越来越多的关注。
因此，通过深入了解三相逆变器控制策略以及主从控制原理，进一步研究并验证并联控制的必要性与优势，对于提高电力系统的效率和可靠性具有重要意义。
1.2 文章结构本文共分为五个部分进行阐述。
首先，在引言部分，我们将概述文章的背景和意义，并对文章内容进行简要介绍。
接下来，在“二、三相逆变器控制策略”中，我们会介绍三相逆变器的基本原理，并列举出其他常见的控制策略。
然后，在“三、主从控制策略及其设计原理”一节中，我们将详细讨论主从控制架构的概述、工作原理以及应用范围和局限性。
在“四、实验研究与结果分析”中，我们将介绍实验的设置与测试平台，并对不同并联控制策略的性能进行对比分析。
最后，在“五、结论与展望”部分，我们会总结本次研究的工作成果，并展望未来可能的研究方向。
1.3 目的本文的目的在于提供关于三相逆变器并联控制主从控制策略方面的详细阐述和深入理解。
通过本文内容的阅读，读者将能够了解三相逆变器控制策略的基本原理和常见方法，并深入学习主从控制策略的设计原理以及其在工程领域中的应用。
此外，通过对不同并联控制策略性能进行实验研究与结果分析，读者还可以对这些控制策略的性能进行更加全面地了解和比较。
最终，希望通过本文的撰写能够为相关领域的研究工作提供一定参考价值，并促进该领域技术水平的进一步提高。
2. 三相逆变器控制策略：2.1 三相逆变器基本原理：三相逆变器是一种电力电子设备，用于将直流电源转换为交流电源。
其基本原理是通过控制开关器件的导通和断开来改变输出电压的形式和幅值。
在三相逆变器中，通常采用六个双向开关（IGBT或MOSFET）来实现对正弦波输出的控制。
基于t型三电平双模式逆变器的控制技术研究-概述说明以及解释
基于t型三电平双模式逆变器的控制技术研究-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述随着能源需求的不断增加和环境保护的意识日益提高，可再生能源逆变器的研究和应用变得越来越重要。
而T型三电平双模式逆变器是一种相对较新的逆变器拓扑结构，具有高效率、低损耗和稳定性好的特点，因此在可再生能源领域受到了广泛的关注和应用。
本文将介绍T型三电平双模式逆变器的原理和控制技术。
首先，将详细阐述T型三电平双模式逆变器的工作原理，包括其电路结构和工作原理等。
其次，将探讨T型三电平双模式逆变器的控制技术，包括华表PWM 调制技术、电流闭环控制和电压闭环控制等。
文章将对T型三电平双模式逆变器的控制技术进行深入研究和分析，探索逆变器在实际应用中的优势和局限性，并针对其中存在的问题提出相应的解决方案和改进措施。
本文旨在为相关研究人员和工程师提供关于T 型三电平双模式逆变器控制技术的重要参考和指导。
通过本文的研究，有望进一步提高T型三电平双模式逆变器的性能，推动可再生能源逆变器技术的发展，为可再生能源的应用和发展做出更大的贡献。
同时，文章还将对未来相关研究的发展方向进行展望，以便进一步推动该领域的研究和应用。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以如下所示：1.2 文章结构本文共分为三个部分：引言、正文和结论。
在引言部分，我们首先对基于T型三电平双模式逆变器的控制技术进行概述，介绍逆变器的基本原理和其在能源转换中的应用。
然后，我们将明确文章的结构和目的，为读者提供整体的框架和理解。
接下来，在正文部分，我们将详细阐述T型三电平双模式逆变器的原理和控制技术。
首先，我们将介绍逆变器的基本工作原理，包括其输入电压和输出电压之间的关系。
然后，我们将详细讨论T型逆变器的双模式控制技术，包括其开关信号的生成和控制策略。
我们将解释不同的控制算法和模式选择方法，并评估它们的性能和优缺点。
最后，在结论部分，我们将对本文进行总结，并提出对基于T型三电平双模式逆变器控制技术未来研究的展望。
二电平和三电平逆变器svpwm调制方法-概述说明以及解释
二电平和三电平逆变器svpwm调制方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分应该对二电平和三电平逆变器svpwm调制方法进行简要介绍，说明其在逆变器领域中的重要性和应用。
可以按照以下方式编写该部分的内容：概述逆变器是一种将直流电能转换为交流电能的装置，广泛应用于电力电子领域。
在逆变器的调制方法中，svpwm是一种常用且有效的调制技术。
根据逆变器的拓扑结构的不同，svpwm调制方法可以分为二电平和三电平两种。
二电平逆变器svpwm调制方法通过对逆变器开关管的控制，使输出波形接近正弦波，并最大化功率输出。
其调制原理是将高频三角波与标准正弦波进行比较，通过控制开关管的导通时间实现输出波形的控制。
二电平逆变器svpwm调制方法具有简单、可靠的特点，在许多应用中得到广泛使用。
相比之下，三电平逆变器svpwm调制方法引入了一个额外的中点电压，可以提供更高的输出电压质量。
其调制原理是将标准正弦波与两个输出电压等级的三角波进行比较，通过控制开关管的导通时间和电平，实现输出波形的更精确控制。
三电平逆变器svpwm调制方法适用于高功率应用和对输出电压质量要求较高的场景。
本文将重点探讨二电平和三电平逆变器svpwm调制方法的调制原理和实现方式，比较其优缺点，并对其应用前景进行展望。
二电平和三电平逆变器svpwm调制方法的研究对提高逆变器效率、降低谐波失真以及满足不同应用需求具有重要意义。
1.2 文章结构文章结构部分的内容应该包括对整篇文章的结构进行概括和简要说明。
可以按照以下方式编写:本文主要围绕着二电平逆变器SVPWM调制方法和三电平逆变器SVPWM调制方法展开讨论。
文章结构如下：第一部分为引言，包括概述、文章结构和目的。
在概述中，将会介绍逆变器的作用和重要性，以及SVPWM调制方法在逆变器中的应用背景。
文章结构将会简要列举本文的章节和主要内容。
目的部分将明确本文旨在比较二电平和三电平逆变器SVPWM调制方法的优劣以及探讨其应用前景。
两电平并网逆变器模型预测电流控制策略研究
两电平并网逆变器模型预测电流控制策略研究徐红城;沈忱;张强;倪之越【摘要】对于并网逆变器传统的电流闭环控制存在PI参数调节对系统性能影响较大、设计复杂、追踪精度不高等问题,介绍了一种模型预测电流控制方法.该方法是在dq坐标系下建立电流预测模型,首先采样当前的并网电流值经旋转变换后预测下一时刻的并网电流,再构建价值函数选择最优电压矢量,当价值函数最小时,选择的电压矢量最优,最后将该电压矢量所对应开关状态作用于逆变器.对传统电流闭环控制和模型预测电流控制进行详细介绍,再通过Mat?lab/Simulink搭建仿真模型进行分析,结果显示两种控制都可以实现并网运行,畸变率满足要求,但是模型预测电流控制更为简单,追踪精度更高,响应更快,稳定性更好.【期刊名称】《东北电力技术》【年(卷),期】2019(040)002【总页数】6页(P1-5,14)【关键词】并网逆变器;电流闭环控制;模型预测电流控制;价值函数【作者】徐红城;沈忱;张强;倪之越【作者单位】国网上海市电力公司奉贤供电公司, 上海 201499;国网上海市电力公司浦东供电公司, 上海 200122;国网安徽省电力有限公司南陵县供电公司, 安徽芜湖 201400;国网上海市电力公司奉贤供电公司, 上海 201499【正文语种】中文【中图分类】TM464随着国民经济的快速发展，能源需求也越来越大，而由于对传统化石燃料的过度开发，不仅导致了能源紧缺，还引起了环境污染[1]，所以现在必须加大开发如太阳能、水能、风能等新能源[2]。
在新能源发电中，发出的电能最终是要投入到电网中去满足用户使用，并网逆变器在这个过程中起到了关键的作用，其性能直接影响着电能的质量[3-4]，因而对并网逆变器控制的研究已成为当前的热点。
多年来并网逆变器控制策略研究一直吸引大量学者的注意，并对其做了大量研究，旨在找到提高并网电能高性能的方法。
传统的方法有基于PI调节的闭环控制，文献[5]尽管可以提高稳态性能，但考虑到实际情况时，设计成本将会很高；对于滞环控制，文献[6]虽计算量小、频率低、动态性能比较好，但频率波动很难减小；对于比例谐振(PR)控制，文献[7]稳态误差几乎没有，抗干扰强，但系统参数精度不明确，不易实现；无差拍控制；文献[8]追踪效果好，动稳态性能好，但会存在控制饱和现象，响应将会变慢，鲁棒性变差。
三电平逆变器
三电平逆变器基本原理
工作原理分析
1( p ) Tc1和Tc 2导通 SC 0(o) Tc 2和Tc 3导通 1( n ) T 和T 导通 c3 c4
利用上述理想开关函数，每相桥臂电路结构可以 简化为一个与直流侧相通的单刀三掷开关S
三电平逆变器基本原理
工作原理分析
三电平逆变器等效开关 图
三电平逆变器控制方法
单脉冲控制
当ɑ=0时，逆变器各桥臂开关函数以及对应负载上a相输 出电压波形为
三电平逆变器控制方法
单脉冲控制
当0<ɑ<30度时
三电平逆变器控制方法
单脉冲控制
当ɑ=30度时
三电平逆变器控制方法
单脉冲控制
当30度<ɑ<60度时
三电平逆变器控制方法
单脉冲控制
当ɑ=60度时，60度<ɑ<90度时
三电平逆变器控制方法
单脉冲控制
三电平逆变器控制方法
单脉冲控制
由以上波形可以看出，当控制角0<ɑ<30度时， 输出波形较接近正弦波，当ɑ=15度时，uAN的 波形最接近正弦波，由12个阶梯组成； 而当ɑ>60度时，波形变为不连续的脉冲波，谐 波很大 因此，在电力牵引传动系统中，逆变器采用三 电平主电路且机车运行于高速区时，方波控制 角都会满足0~30度
二极管中性 点钳位电路
三电平逆变器基本原理
工作原理分析
三电平逆变器每相4个功率开关元件，分3种开关工作模式,以 A相为例： V11 V12 V13 V14 输出电 压 代号
两电平逆变器调制基本介绍
两电平SVPWM技术的基本介绍,以低压节点为零电位，若经一、两电平逆变器：设直流电压为ud过逆变器得到的PWM波只有两种电平，即U d和0，这种逆变器称为每个IGBT导通1800；任一时刻有三个IGBT导通，并保证同桥臂的只有一个导通。
（即VT5、VT6、VT1；VT6、VT1、VT2；VT1、VT2、VT3；VT2、VT3、VT4；VT3、VT4、VT5；VT4、VT5、VT6 顺序）逆变器便可产生三相交流电。
二、电压矢量与磁链矢量轨迹磁场磁链矢量与合成电压矢量的关系为¥ = J（u .iR）dt = ¥ + ut（R为p0p绕组电阻，此式中R忽略不计。
）当t=0时，* =0，则有中二ut，转换为极坐标表示，可有：0p¥ = Re j（1-1），式中，R --- 磁链幅值，R =.C;（273）u 3 ；七Lu——逆变器输出线电压有效值；L3 —-给定角速度，3 = 2时,f是给定频率；0 ------ v与虚轴j的夹角。
可以得出，M与乎成正比，方向为磁链圆的切线方向。
当甲在旋转一p 周时，M连续按磁链圆的切线方向运动2兀弧度，其轨迹与磁链圆重p 合，如下图所示。
SVPWM技术（空间矢量脉冲宽度调制技术）：是通过控制电压的空间矢量，使磁链轨迹逼近圆形。
所以，SVPWM调制方式具有谐波分量小，转矩平稳，直流利用率高等优点。
在调制中，开关器件的开通与关断时刻的选取原则是三相输出合成电压矢量保证电动机磁通轨迹为圆。
当逆变器按六拍方式运行时，设磁链中初始位置为A点，此时逆变器输出电压矢量为u，按方向相同原则，磁链甲沿着u方向，即AB 33方向移动，当到达B点时，若逆变器输出电压矢量为u，则乎沿BC4方向移动。
以此类推，逆变器输出为u，u，u，u，则乎沿着CD、5612DE、EF、FA方向移动，从而形成逆时针旋转的正六边形，此时形成磁链轨迹并不是圆形，谐波分量较大。
为了使磁链轨迹更接近圆形，一是可以采取多个电压矢量连续切换的 方法，磁链轨迹为更接近圆形的多角形，可以在一定程度上使转矩的 脉动减少，谐波分量也进一步减少。
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两电平三相逆变器控制方法
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两电平三相逆变器控制方法
黄洋
（上海大学机自学院）
摘要：目前三相逆变器的控制方法主要采用的是PWM控制，根据两电平三相逆变器的工作原理，经过比较，选择空间矢量PWM控制。
了解其控制原理，通过合理地选择、安排开关变量(开关器件的通断状态)的转换顺序和通、断持续时间，利用特定位置的电压空间矢量和零矢量合成任意空间矢量，可以调控三相输出电压的大小和相位，以实现两电平三相逆变器的PWM控制。
关键词：空间矢量PWM控制；三相逆变器
Control methods of two-level and three-phase inverter
Huang yang
(Shanghai University)
Abstract: At present, the three-phase inverter’s control methods mainly adopt the PWM. According to the two-level and three-phase inverter’s working principle, we choose the Space-vector PWM. After understand its control principle, we can control and adjust the amplitude and phase of three-phase output voltage, which used specific position voltage space-vector and zero-vector to synthesize arbitrary space-vector by select and arrange the switch variables (Switch devices’ On-Off states) reasonably. Therefore, we can achieve the control of two-level and three-phase inverter.
Key words: Space-vector PWM; three-phase inverter
1引言
逆变器是一种将直流电压变换成交流电压的装置。
依据不同的分类规则，逆变器有多种分类方式。
根据直流环节直流电源性质的不同，可以分为电压源型和电流源型；根据相数又可以分为单相、三相和多相；另外根据逆变器的主电路结构又可以分为简单两电平逆变器、多电平逆变器和多重化逆变器。
PWM技术可以用于电压型逆变器，也可以用于电流型逆变器，它对逆变技术的发展起了巨大的推动作用。
它具有以下显著优点:
(1)电路简单，只用一个功率控制级就可以调节电压和频率。
(2)可以使用不可控整流桥，使系统对电网的功率因数与逆变器输出电压值无关。
(3)可以同时进行调频、调压，与中间直流环节的元件参数无关，系统的动态响应速度快。
(4)可以获得更好的波形改善效果。
正是由于这些优点，使PWM技术在当今逆变器控制领域占据了绝对的主导地位。
2三相逆变器简介
目前比较流行的两电平三相逆变器是两电平电压型三相逆变器，它的主电路结构为桥式拓扑，电路图如图1所示，
图1 两电平电压型三相逆变器主电路图
如上图所示，有三个桥臂，每个桥臂上下两个开关管不能同时导通，且任意时刻都有三个开关管同时导通。
当T1导通T4关断时，节点A接于直流电源正端，Van=Vd/2;当T4导通T1关断时，节点A接于直流电源负端，Van=-Vd/2。
同理，B和C点也是根据上下管导通情况决定其电位的。
每相输出相电压有两个电平，其它两相情况相同，因此这种结构的逆变器也称为三相两电平逆变器。
3.三相逆变器PWM控制方法
两电平的三相逆变器PWM控制目前应用比较广泛的是SPWM控制和空间矢量PWM控制。
采用SPWM控制时，输出的波形好，但是开关频率高，开关损耗大，且直流电压利用率较低（<0.612）；而采用空间矢量PWM控制时在不很高的开关频率时也能较显著的改善输出电压波形，又能保持较高的直流电压利用率（>0.707）。
所以本文主要讲的控制方法就是空间矢量PWM控制。
3.1 三相逆变器电压空间矢量PWM控制原理
图1所示的两电平三相逆变器实际上共有8种开关状态。
定义三相的开关函数分别为Sa，Sb，Sc。
当A相桥臂T1导通T4关断时Sa=1，当T1关断T4导通时Sa=0; Sb，Sc的定义同Sa。
用三相开关函数的组合可以表示8组开关状态的控制字，分别为0(000), 1(001), 2(010),3(011), 4(100), 5(101), 6 (110), 7(111)。
设三相交流系统各相电压为：。
(1)其中为相电压基波幅值。
(1)式中三个相电压瞬时值可以用一个以角速度
在空间旋转的电压矢量在A、B、C各相轴线上的投影表示。
经过计算可以得到：
(2)
式（2）即为三相A、B、C变量变成两相d、q变量的变换式。
以上每一种开关状态对应一组确定的A、B、C各相电压和线电压瞬时值。
但是，在0(000)和7(111)，即三个桥臂下管全部导通和上管全部导通时，三相逆变器的输出电压为零，称为零态，对应的矢量和为零矢量。
其余六个为非零矢量。
根据开关变量的定义，可以得到线电压与开关函数的关系：
(3)。