3.2改进的级联型多电平变换器拓扑.ppt

多电平变换器拓扑及控制技术的发展综述 主要内容： 1。现有多电平变换器拓扑和控制方法的简单概述 2。APEC’2002-2003中提出的新拓扑和新控制方法 3。我们在多电平拓扑和控制方面所作的工作 1.1 多电平变换器拓扑的简单概述 特点： 可控制无功功率流，但是传递有功功率时，存在直流分压电容电压不平衡问题。? 图2 改进的二极管箝位型五电平变换器电路拓扑 图4 单相飞跨电容型五电平变换器主电路结构  特点：大量的开关组合冗余，可用于电压平衡控制； （一般采用相移PWM调制） 在纯无功负载情况下，电容电压不能平衡，因此不能用于无功补偿等场合。 图5 单相级联型七电平变换器主电路结构 特点：无需箝位二极管和箝位电容，在三种电路结构中，对于相同电平数，所需器件最少，易于封装；需多个独立直流电压源。该结构适用于各种可再生能源，如，燃料电池，光伏电池等。 通用的多电平变换器拓扑 1.2 多电平变换器控制方法的简单概述 1.2.2 多电平逆变器空间矢量PWM控制方法 2. APEC’2002-2003中提出的新拓扑和控制方法 四电平Marx逆变器 （APEC’2003） 一种应用于有源整流或无功补偿的新的混合多电平变换器拓扑：(APEC’2002) 图10 混合多电平变换器原理图 新的控制方法 3. 我们在多电平拓扑和控制方面所作的工作 3.2 改进的级联型多电平变换器拓扑 (a) 3-H单元的输出波形 图14 改进级联型拓扑的实验结果 3.3 提出一种具有冗余功能的多电平变换器拓扑 图18 器件故障时的实验结果 3.4 提出基于控制自由度组合的载波PWM控制方法 载波的自由度： 对于载波而言，至少有频率、幅值、相位、水平方向的偏移量和竖直方向的偏移量等多个可调节控制的参数 二极管箝位式多电平变换器新颖载波PWM控制方法 二极管箝位式多电平变换器新颖载波PWM控制方法的优点 多电平逆变器的载波交叠式PWM方法在调制度小于0.85的范围内，其谐波特性要远远优于传统的消谐波PWM方法；在高调制度范围内其谐波特性和传统的消谐波PWM方法基本相同 载波交叠－开关频率优化PWM方法除具有载波交叠式PWM方法的优点外，还增加了直流电压的利用率，使调制度达到1.15，该方法适合高电压调制度的三相功率变换场合 二极管箝位式多电平变换器载波PWM控制方法之间的比较 图20 新颖调制方法下的实验结果 结论与展望 谢 谢 大 家！ * * 陈阿莲 王鸿雁 何湘宁 浙江大学电气工程学院 03/011/011 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 图1 单相二级管箝位型五电平变换器主电路结构 back-to-back连接 外加电压调节控制器 通过改进拓扑结构 通过改进调制方法 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 图3 二极管箝位/飞跨电容型混合五电平变换器拓扑 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 图6 混合级联型多电平变换器拓扑 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 图7 通用五电平单臂电路 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. C