单相级联型多电平变换器直流纹波电压分析及抑制策略
陶海军1
肖群星2
张金生2
郑征1
杨明1
黄涛3
1.河南理工大学 电气工程与自动化学院,河南 焦作 454000;河南省智能装备直驱技术与控制国际联合实验室,河南 焦作 4540002.河南理工大学 电气工程与自动化学院,河南 焦作 4540003.都灵理工大学 能源系,意大利 都灵 10129
摘要：级联H桥型多电平变换器采用移相变压器+整流供电时具有功率因数高、输出电压谐波含量低等优点,在大功率工业领域范围内得到了广泛应用.传统的调制算法都以假设直流母线电压恒定为前提,然而在直流侧会出现低频纹波并被调制和传输到负载,导致输出电压波形畸变.目的 为了探讨级联H桥单元供电侧存在大量直流纹波电压导致输出负载电压波形畸变的问题,方法 本文首先采用双重傅里叶理论分析直流纹波电压,在此基础上引入一种直流纹波前馈补偿策略,通过测量每个级联H桥的直流侧实际输入电压除以电压基准值并与传统载波信号相乘,进而与调制电压进行载波移相调制;同时采用矢量控制,通过FFT变换虚拟出无功电压,以获得更快的收敛速度、更高的稳定性和更小的振荡.结果 仿真和实验结果表明,所提调制算法和控制策略可有效抑制负载电压中的低次谐波,减小输出电压波形畸变,实现逆变电源的快速动态响应和无稳态误差控制.结论 实验结果验证了本文所采用的调制策略和控制策略的可行性与合理性.
关键词：级联H桥直流纹波前馈补偿载波移相调制矢量控制
分类号：TM46(变压器、变流器及电抗器)
资助基金：国家自然科学基金(U1804143)河南省科技攻关计划项目(222102220014)河南省高校基本科研业务费专项资金资助项目(NSFRF210409)
论文发表日期：2024-02-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 113-123 )
英文信息