注入零序分量SPWM调制三电平逆变器直流侧中点电压平衡控制机理

对于二极管钳位三电平逆变器直流侧中点电位如何控制一直是个研究热点,总的可分为增加辅助硬件电路与改进调制方式两类方案。基于系统体积、功耗、稳定性等因素的考虑,改进调制方式更有优势。对于三电平逆变器而言,空间矢量调制已经能够较好地控制其中点电位,但对于更多电平则控制的复杂度大大增大,而采用注入零序分量的SPWM调制方法则简单易行。本文对注入零序分量的SPWM调制方法控制机理进行了研究,通过理论推导研究发现,对于一个基波周期而言,只有注入6n倍次零序分量,才能产生控制中点电位所需的中点电流直流分量。该直流电流分量可通过注入6n倍次零序分量的幅值和初始相位进行调节,而对于6n-3倍次零序分量则无法产生直流分量。数值仿真分析结果证明本文理论分析的有效性。