[发明专利]一种三电平ANPC拓扑的开关优化方法

权利要求书

1.一种三电平ANPC拓扑的开关优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)调制波为正时：调制过程的载波周期自正零电平状态向正电平状态过渡，再由正电平状态过渡回到正零电平状态；

正零电平状态与正电平状态过渡过程中包含中间状态，设所述中间状态为正零电平过渡状态；

分别设置正电平状态、正零电平状态以及正零电平过渡状态下各开关的导通情况；每个状态下导通的开关相互连接，形成该状态下的续流通路；

2)调制波为负时：调制过程的载波周期自负零电平状态向负电平状态过渡，再由负电平状态过渡回到负零电平状态；

零负电平状态与负电平状态过渡过程中包含中间状态，设所述中间状态为负零电平过渡状态；

分别设置负电平状态、负零电平状态和负零电平过渡状态下各开关的导通情况；每个状态下导通的开关相互连接，形成该状态下的续流通；

3)调制波由正转负时，载波周期自正零电平状态向负零电平状态过渡；调制波由负转正时，载波周期由负零电平状态向正零电平状态过渡；正零电平状态与负零电平状态过渡过程中包含中间状态，设所述中间状态为零电平过渡状态。

2.根据权利要求1所述的一种三电平ANPC拓扑的开关优化方法，其特征在于，三电平ANPC拓扑一相的开关包含六组功率元件，六组功率元件分别包括开关管Q1和二极管D1、开关管Q2和二极管D2、开关管Q3和二极管D3、开关管Q4和二极管D4、开关管Q5和二极管D5、开关管Q6和二极管D6。

3.根据权利要求2所述的一种三电平ANPC拓扑的开关优化方法，其特征在于，所述的调制波为正时，载波周期在正电平状态与正零电平状态之间变化，包含以下步骤：

1-1)正零电平状态：正调制波下，导通开关管Q2、Q5和Q6到达正零电平状态；

1-2)正零电平过渡状态：在正零电平状态基础上保持开关管Q2和Q6导通，并关闭开关管Q5到达正零电平过渡状态；

1-3)正电平状态：在正零电平过渡状态基础上保持开关管Q2和Q6导通，并导通开关管Q1到达正电平状态；

1-4)同理得到正电平状态向正零电平状态过渡时各状态的的开关导通情况。

4.根据权利要求2所述的一种三电平ANPC拓扑的开关优化方法，其特征在于，所述的调制波为负时，载波周期在负电平状态与负零电平状态之间变化，具体包含以下步骤：

2-1)负零电平状态：负调制波下，导通开关管Q3、Q5和Q6到达负零电平状态；

2-2)负零电平过渡状态：在负零电平状态基础上保持开关管Q3和Q5导通，并关闭开关管Q6到达负零电平过渡状态；

2-3)负电平状态：在负零电平过渡状态基础上保持开关管Q3和Q5导通，并导通开关管Q4到达负电平状态；

2-4)同理得到负电平状态向负零电平状态过渡时个状态的开关导通情况。

5.根据权利要求2所述的一种三电平ANPC拓扑的开关优化方法，其特征在于，所述的调制波正负发生转变时，载波周期在正零电平状态与负零电平状态之间过渡，具体包括以下步骤：

调制波由正转负时，载波周期由正零电平状态向负零电平过渡：

3-1)正零电平状态：正零电平状态下保持开关管Q2、Q5和Q6导通；

3-2)零电平过渡状态：在正零电平状态基础上保持开关管Q5和Q6导通，并关闭开关管Q2，到达零电平过渡状态；

3-3)负零电平状态：在零电平过渡状态基础上保持开关管Q5和Q6导通，并导通开关管Q3，到达负零电平状态；

调制波由负转正时，同理得到载波周期由负零电平状态向正零电平状态过渡时，各个状态的开关导通情况。