[发明专利]一种T型三电平逆变器共模电压消除方法

权利要求书

1.一种T型三电平逆变器共模电压消除方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、采集电网电流i_a、i_b、i_c和电网电压e_a、e_b、e_c，分别对电网电流和电网电压进行abc-αβ坐标变换，得到αβ坐标系下电网电流i_α、i_β和电网电压e_α、e_β；

(2)、采集直流侧电流i_dc和直流正负电容电压V_c1、V_c2，将直流正负电容电压相加得到直流总电压U_dc；

(3)、根据电网电流i_a、i_b、i_c的方向计算电流扇区I_sec，计算表达式为：

(4)、设前一拍的选定开关矢量为V_old，根据电流扇区I_sec和前一拍的选定开关矢量V_old，选择当前拍要使用的开关矢量组V_now；

其中，选择当前拍要使用的开关矢量组V_now的方法为：

当I_sec为1或4时:

若V_old为V₀，则V_now为V₀、V₂、V₃、V₅、V₆；

若V_old为V₁，则V_now为V₁、V₂、V₆；

若V_old为V₂，则V_now为V₀、V₁、V₂、V₅、V₆；

若V_old为V₃，则V_now为V₀、V₃、V₄、V₅、V₆；

若V_old为V₄，则V_now为V₃、V₄、V₅；

若V_old为V₅，则V_now为V₀、V₂、V₃、V₄、V₅；

若V_old为V₆，则V_now为V₀、V₁、V₂、V₃、V₆；

当I_sec为2或5时:

若V_old为V₀，则V_now为V₀、V₁、V₃、V₄、V₆；

若V_old为V₁，则V_now为V₀、V₁、V₂、V₃、V₄；

若V_old为V₂，则V_now为V₁、V₂、V₃；

若V_old为V₃，则V_now为V₀、V₁、V₂、V₃、V₆；

若V_old为V₄，则V_now为V₀、V₁、V₄、V₅、V₆；

若V_old为V₅，则V_now为V₄、V₅、V₆；

若V_old为V₆，则V_now为V₀、V₃、V₄、V₅、V₆；

当I_sec为3或6时:

若V_old为V₀，则V_now为V₀、V₁、V₂、V₄、V₅；

若V_old为V₁，则V_now为V₀、V₁、V₄、V₅、V₆；

若V_old为V₂，则V_now为V₀、V₂、V₃、V₄、V₅；

若V_old为V₃，则V_now为V₂、V₃、V₄；

若V_old为V₄，则V_now为V₀、V₁、V₂、V₃、V₄；

若V_old为V₅，则V_now为V₀、V₁、V₂、V₅、V₆；

若V_old为V₆，则V_now为V₁、V₅、V₆；

其中，V₀为零矢量，V₁、V₂、V₃、V₄、V₅、V₆为中矢量；

(5)、在模型预测模块中计算预测电流值和预测直流正负电容电压值：

(5.1)、根据当前拍要使用的开关矢量组V_now中对应的M个开关矢量和步骤(1)中所得到的电网电流i_α、i_β以及电网电压e_α、e_β，计算得到M个预测电流值；

(5.2)、根据当前拍要使用的开关矢量组V_now中对应的M个开关矢量和步骤(2)中所得到的直流侧电流i_dc和直流正负电容电压V_c1、V_c2，计算得到M个预测直流正负电容电压值；

(6)、成本函数模块根据步骤(5)中所得到M个预测电流值和M个预测直流正负电容电压值，计算得到M个成本函数值，再求出M个成本函数值中的最小值g_min，根据最小值g_min找到对应的最优开关矢量V_opt，并将最优开关矢量V_opt保存为前一拍的选定开关矢量V_old，以供下一拍控制使用；

(7)、根据最优开关矢量V_opt得到对应的最优开关状态，再得到对应的开关控制信号，进而控制T型三电平逆变器各个IGBT的通断。