[发明专利]适用于光伏并网应用中并联三电平变换器的零共模电压空间矢量调制方法

摘要

适用于光伏并网应用中并联三电平变换器的零共模电压空间矢量调制方法，涉及三电平变换器控制技术领域。本发明是为了解决传统三电平变换器零共模电压空间矢量调制方法，只使用共模电压为零的矢量来合成目标矢量，造成变换器输出电流谐波大、波形质量低的问题。本发明所述的适用于并联三电平变换器的零共模电压空间矢量调制方法，采用共模电压为零的基本矢量组成全新的五电平矢量空间，并推导出了分区判断和矢量作用时间以及开关序列生成过程。此外，将五电平开关序列适当地分配给并联三电平变换器，在确保共模电压为零的同时，还大大改善了并联系统的输出电流质量，并确保平均差模和共模环流始终为零。

主权项

1.适用于光伏并网应用中并联三电平变换器的零共模电压空间矢量调制方法，其特征在于，包括以下步骤：区域划分步骤：将并联的三电平变换器视为五电平系统，选取出该五电平系统的矢量空间中所有零共模电压矢量，将相邻三个零共模电压矢量所在点作为等边三角形的三个顶点、并将三个顶点合围的三角形区域作为一个小区，以位于矢量空间中心的零共模电压矢量所在点为圆心，每60°划分为一个扇区，将矢量空间划分为6个扇区，每个扇区包括4个小区；区域确定步骤：根据参考矢量在矢量空间中的角度，确定参考矢量所在扇区，该参考矢量为五电平系统的待调制矢量，根据参考矢量的幅值和角度确定参考矢量在矢量空间中的坐标，并根据该坐标确认参考矢量所在小区；矢量作用时间确定步骤：根据参考矢量所在小区确定该小区三个顶点的零共模电压矢量，并分别获得三个顶点的零共模电压矢量所对应的矢量作用时间；开关序列生成步骤：将参考矢量所在小区和扇区代入以下开关序列分配表中，获得一个开关周期内矢量作用时间与参考矢量相对应的开关序列：开关序列分配表上述开关序列为五电平系统所对应的五电平开关序列；开关序列转换步骤：将五电平开关序列中的五电平状态分配至并联的三电平变换器所对应的两个三电平开关序列中，其中，分配原则如下：将五电平开关序列中数值为偶数的五电平状态平均分为两个三电平状态，该两个三电平状态构成一个状态组；将五电平开关序列中数值为奇数的五电平状态分为两个三电平状态，该两个三电平状态构成一个状态组，该状态组中状态差的绝对值最小、同一开关周期内所有状态差的平均值为0、且相邻两个开关周期中每相环流平均值为0，其中状态差为一个状态组中两个三电平状态的差值；调制步骤：利用两个三电平开关序列分别对并联的两个三电平变换器进行调制，使得并联的两个三电平变换器产生的共模电压为零。