[发明专利]十二相三电平H桥直流侧级联推进变频器及电容电压均衡控制方法

权利要求书

1.一种十二相三电平H桥直流侧级联推进变频器的电容电压均衡控制方法，所述十二相三电平H桥直流侧级联推进变频器由两个六相三电平H桥推进变频器直流侧级联而成，级联上端推进变频器在直流输入正级设置止逆二极管，级联下端推进变频器在直流输入负级设置止逆二极管；其特征在于：十二相三电平H桥直流侧级联推进变频器的直流侧并联有相互串联的电容C₁和电容C₂，且C₁＝C₂＝C；所述控制方法通过注入零序电压m_Z调节中点电压，零序电压m_Z与电容C1与电容C2的压差调节量Δu'的关系式为：

其中，s为拉氏变换的微分算子，C为电容容值，sign(·)为符号函数，u_dc为直流支撑电容电压即电容C1与电容C2的电压之和，m_a*为调制参考电压，i_a为负载电流；

且注入零序电压m_Z后，零序电压m_Z与调质参考电压之和不大于直流支撑电容电压绝对值，即不增加开关次数，零序电压m_Z绝对值不大于调制参考电压绝对值，即

2.根据权利要求1所述十二相三电平H桥直流侧级联推进变频器的电容电压均衡控制方法，其特征在于：所述控制方法具体过程为：

所述电容电压均衡控制包括转速调节器、电流调节器、三电平H桥内部中点电位调节器和三电平上下H桥间电容均衡调节器，具体控制方法如下：

转速调节器采用转速闭环比例-积分调节器控制：参考转速与反馈转速形成转速误差，经过转速PI调节器调节及转矩电流系数换算获取转矩电流参考指令；

电流调节器包括励磁电流调节器、转矩电流调节器和零序电流调节器；经过励磁电流调节器、转矩电流调节器和零序电流调节器闭环调控，形成对应的励磁电压、转矩电压和零序电压参考，经过park反变换后，形成每相H桥拓扑调制参考电压；

三电平上下H桥间电容均衡调节器将上下三电平H桥拓扑电容电压信号经PI调节器、函数变换、输出限幅，生成上下H桥间转速电流调节器所需的转矩电流参考信号，通过调整上下三电平H桥转矩参考，间接调整上下三电平H桥负载，从而实现上下三电平H桥直流电容电压调节；

三电平H桥内部中点电位调节器将每个H桥拓扑反馈的负载电流信号、调制参考电压、变频器上下直流支撑电容电压经PI调节器、函数变换、输出限幅，生成中点电位调节所需的零序电压。