[发明专利]一种用于并联逆变器系统的零共模电压调制算法

说明书

本发明公开了一种用于并联逆变器系统的零共模电压调制算法，包括：步骤1，根据并联逆变器系统中两逆变器并联拓扑结构对每个逆变器进行电压矢量建模；步骤2，选取具有零共模电压特性的系统电压矢量V_cm0；步骤3，根据所述系统电压矢量V_cm0确定六个扇区；步骤4，判断参考电压矢量所在扇区位置，从而确定合成参考电压矢量的三个系统电压矢量；步骤5，根据伏秒平衡原理计算系统电压矢量作用的时间；步骤6，确定系统电压矢量调制顺序。本发明使并联逆变器系统中的两个逆变器输出电压相互配合，保证系统共模电压在任意时刻均为零，很好地抑制了并联逆变器系统的共模电压。

技术领域

本发明属于逆变器技术领域，更具体地，涉及一种用于并联逆变器系统的零共模电压调制算法。

背景技术

两电平电压源型三相逆变器是目前技术成熟、应用最为广泛的三相逆变器拓扑。将上述逆变器通过特定滤波电感并联的逆变系统有着控制自由度多，可靠度高，便于模块化设计等优点，在大容量逆变器场合有着广泛应用。

在上述逆变系统的调制算法中，七段式SVPWM(Space Vector Pulse WidthModulation)是目前应用最为广泛的调制方式。该种调制方法从合成交流电机圆形磁场的角度出发，以电压矢量满足伏秒平衡的原则来构成调制方案，有着物理意义明确，直流电压利用率高，输出电流谐波含量低的优点。但是其存在着最大值为V_dc/2的高频共模电压，对系统有着严重危害。

针对拥有更多自由度的并联逆变器结构，载波移相SVPWM在常用七段式SVPWM的基础上进一步改进，通过设置不同逆变器载波相位来达到特定谐波抵消的效果，获得更低的输出电流THD，同时也将共模电压峰值抑制到了V_dc/6，但是无法彻底消除共模电压。因此，现有的调制方法不适合一些对共模电压敏感的应用场合。

发明内容

针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求，本发明提供了一种用于并联逆变器系统的零共模电压调制算法，通过两逆变器输出电压矢量相互配合，在满足伏秒平衡的前提下，有效消除了逆变系统的共模电压。

为实现上述目的，按照本发明的第一方面，提供了一种用于并联逆变器系统的零共模电压调制算法，包括：

步骤1，根据并联逆变器系统中两个逆变器并联拓扑结构对每个逆变器进行电压矢量建模；

步骤2，选取具有零共模电压特性的系统电压矢量V_cm0；

步骤3，根据所述系统电压矢量V_cm0中的非零矢量确定六个扇区；

步骤4，确定参考电压矢量所在扇区，根据所在扇区确定合成所述参考电压矢量的三个系统电压矢量；

步骤5，确定合成所述参考电压矢量的三个系统电压矢量的作用时间，使得合成所述参考电压矢量的三个系统电压矢量的作用效果与所述参考电压矢量作用效果相同；

步骤6，确定合成所述参考电压矢量的三个系统电压矢量的调制顺序。

优选地，所述步骤1中，每个逆变器模块产生的电压矢量包括：V＇0[000],V＇1[100],V＇2[110],V＇3[010],V＇4[011],V＇5[001],V＇6[101],V＇7[111]。

优选地，所述系统电压矢量V_cm0包含：非零矢量V7，V8，V9，V10，V11，V12与零矢量V00，其中V7为V＇1和V＇2组成的矢量，V8为V＇2和V＇3组成的矢量，V9为V＇3和V＇4组成的矢量，V10为V＇4和V＇5组成的矢量，V11为V＇5和V＇6组成的矢量，V12为V＇6和V＇1组成的矢量。

优选地，所述步骤2具体是：