[发明专利]一种零矢量起始SVPWM中点电位平衡控制方法

权利要求书

1.一种零矢量起始SVPWM中点电位平衡控制方法，其特征在于：当三电平NPC逆变器调制策略为零矢量起始SVPWM，且中点电位振荡超过限定值时，所述控制方法首先比较零矢量起始SVPWM当前采样周期内两个小矢量的作用时间，将作用时间较长的小矢量定义为长小矢量，将作用时间较短的小矢量定义为短小矢量；检测长小矢量对应中点电流方向和中点电位振荡值，将所述的中点电流方向和中点电位振荡值送入PI控制器得到时间分配因子ptime；利用时间分配因子ptime控制长小矢量的作用时间，实现对零矢量起始SVPWM调制策略作用下中点电位平衡的动态调节；

将长小矢量对应中点电流方向和中点电位振荡值送入PI控制器前，对中点电流方向和中点电位振荡值处理方法如下：

1)长小矢量为POO/ONN或OPO/NON或OOP/NNO时，令ΔU_dc＝iflag*V_o，将ΔU_dc送入PI控制器；

2)长小矢量为OON/PPO或NOO/OPP或ONO/POP时，令ΔU_dc＝-iflag*V_o，将ΔU_dc送入PI控制器；

其中，ΔU_dc为送入PI控制器的中点电位振荡控制量，iflag为长小矢量对应中点电流方向标志位，V_o为中点电位振荡值，有V_o＝Udc1-Udc2，其中，Udc1为直流母线上桥臂电容C1电压，Udc2为下桥臂电容C2电压。

2.根据权利要求1所述的零矢量起始SVPWM中点电位平衡控制方法，其特征在于：所述的长小矢量、短小矢量在各空间矢量角区间内分布如下：

1)当0≤θ＜π/6，长小矢量为POO/ONN，短小矢量为OON/PPO；

2)当π/6≤θ＜π/3，长小矢量为OON/PPO，短小矢量为POO/ONN；

3)当π/3≤θ＜π/2，长小矢量为OON/PPO，短小矢量为OPO/NON；

4)当π/2≤θ＜2π/3，长小矢量为OPO/NON，短小矢量为OON/PPO；

5)当2π/3≤θ＜5π/6，长小矢量为OPO/NON，短小矢量为NOO/OPP；

6)当5π/6≤θ＜π，长小矢量为NOO/OPP，短小矢量为OPO/NON；

7)当π≤θ＜7π/6，长小矢量为NOO/OPP，短小矢量为OOP/NNO；

8)当7π/6≤θ＜4π/3，长小矢量为OOP/NNO，短小矢量为NOO/OPP；

9)当4π/3≤θ＜3π/2，长小矢量为OOP/NNO，短小矢量为ONO/POP；

10)当3π/2≤θ＜5π/3，长小矢量为ONO/POP，短小矢量为OOP/NNO；

11)当5π/3≤θ＜11π/6，长小矢量为ONO/POP，短小矢量为POO/ONN；

12)当11π/6≤θ＜2π，长小矢量为POO/ONN，短小矢量为ONO/POP；

其中，θ对应空间矢量角，P对应三电平NPC逆变器某相上桥臂的两个开关器件P1、P2导通输出的电平状态，O对应三电平NPC逆变器某相上桥臂的开关器件P2和下桥臂的开关器件P3导通输出的电平状态，N对应三电平NPC逆变器某相下桥臂的两个开关器件P3、P4导通输出的电平状态。

3.根据权利要求1所述的零矢量起始SVPWM中点电位平衡控制方法，其特征在于：所述判定长小矢量对应中点电流方向的方法如下：

1)长小矢量为POO/ONN或NOO/OPP时，当ia≥0,iflag＝1,ia＜0,iflag＝-1；

2)长小矢量为OON/PPO或OOP/NNO时，当ic≥0,iflag＝1,ic＜0,iflag＝-1；

3)长小矢量为OPO/NON或ONO/POP时，当ib≥0,iflag＝1,ib＜0,iflag＝-1；

其中，ia、ib、ic分别为A相、B相、C相的电流，iflag为长小矢量对应中点电流方向标志位。