[发明专利]一种抑制电流过零点畸变的VIENNA整流器调制方法

说明书

本申请属于整流器调制领域，具体为一种抑制电流过零点畸变的VIENNA整流器调制方法，包括VIENNA整流器，其特征在于，其三相之间耦合过程调制如下，在A相电流过零时，A相由SVPWM产生的调制波钳位至0的同时，B相、C相调制波减去当前A相调制波的幅值；在B相电流过零时，B相由SVPWM产生的调制波钳位至0的同时，A相、C相调制波减去当前B相调制波的幅值；在C相电流过零时，C相由SVPWM产生的调制波钳位至0的同时，A相、B相调制波减去当前C相调制波的幅值，且在前几个开关周期内，逐步将占空比钳位至0，同时保证0开关周期足够长的时间消除电流过零畸变的现象。其优点在于，消除了VIENNA整流器在电流过零点附近产生的畸变，提高了电流质量。

技术领域

本申请属于整流器调制领域，具体为一种抑制电流过零点畸变的VIENNA整流器调制方法。

背景技术

随着全球能源危机愈演愈烈，煤炭、石油、天然气等不可再生能源实现能量的高效利用成为人类迫以解决的关键问题。近年来，伴随着新能源汽车的广泛应用，VIENNA整流器由于其电压应力低，开关器件少以及高功率密度等因素受到广泛关注。但是，由于被控对象及变换器自身的非线性因素的影响，很容易给电网带来高次谐波及无功功率，不仅对电网造成污染，还使得电能质量降低。VIENNA整流器由于其自身固有因素，当电流在过零附近时，参考电压矢量与输入电流矢量符号并不能保证完全相同，这就会导致电流过零畸变现象的发生。

发明内容

基于上述问题，本申请提供一种改进的SVPWM调制方法消除了VIENNA整流器在电流过零点附近产生的畸变，提高了电流质量。其技术方案为，

一种抑制电流过零点畸变的VIENNA整流器调制方法，包括VIENNA整流器，其三相之间耦合过程调制如下，

在A相电流过零时，A相由SVPWM产生的调制波阶段式钳位至0的同时，B相、C相调制波减去当前A相调制波的幅值，同时保证0开关周期足够长的时间以消除电流过零畸变的现象；

在B相电流过零时，B相由SVPWM产生的调制波阶段式钳位至0的同时，A相、C相调制波减去当前B相调制波的幅值，同时保证0开关周期足够长的时间以消除电流过零畸变的现象；

在C相电流过零时，C相由SVPWM产生的调制波阶段式钳位至0的同时，A相、B相调制波减去当前C相调制波的幅值，同时保证0开关周期足够长的时间消除电流过零畸变的现象；

在每一相调制波钳位至0的过程中，应保证0开关周期数目要比逐步将占空比钳位至0的开关周期数目大得多，以保证消除电流过零畸变。

优选的，VIENNA整流器的电感电压根据电流的符号与调制波符号分别表述为，

当电流的符号与调制波符号相同时，电感电压为

当电流符号与调制波符号不同时，电感电压为

由于在过零点附近，三相输入电压E_k，V_k都接近为0，所以上式可以被简化为

U_dc为输出电压、i_k为三相注入电流、V_k为正弦波分量、V_com为共模分量，在过零点附近，由于调制波符号与电流符号并不相同，电感电压会造成参考电压矢量滞后于输入电流矢量，根据则根据电路关系，求解滞后角度θ。

优选的，所述VIENNA整流器采用SVPWM时的空间矢量分布图，整个空间矢量分布图可以被分为6个大扇区，每一个大扇区被分为6个小扇区，在一个工频周期内，将6个滞后角度θ内的调制波钳位至0，并且保证0开关周期足够长的时间，计算步骤如下：