模塊化多電平變流器控制及實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì).pdf

1、模塊化多電平變流器采用模塊化設(shè)計(jì)，每個(gè)最小組成單元（子模塊）都是獨(dú)立的控制單元，調(diào)整串聯(lián)的子模塊數(shù)可輕松擴(kuò)展輸出的電平數(shù)，與傳統(tǒng)的交流變流裝置相比，模塊化多電平交流裝置具有降低子模塊的控制開關(guān)頻率、無需單獨(dú)的濾波裝置等優(yōu)點(diǎn);模塊化多電平變流器以自身的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)為如柔性直流輸電等高壓大功率應(yīng)用場(chǎng)合提供了良好的應(yīng)用前景，具有十分重要的工程意義。
　　本文對(duì)模塊化多電平變流器主電路的工作原理及易影響其工作性能的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了分析，

2、重點(diǎn)研究了基于載波移相調(diào)制和基于最近電平調(diào)制兩種方法對(duì)系統(tǒng)的控制效果及實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)，全文的主要內(nèi)容包括:
　　1)分析了模塊化多電平變流器的工作原理和調(diào)制方法，對(duì)變流器的主電路進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模。
　　2)研究了模塊化多電平變流控制較為關(guān)鍵的子模塊儲(chǔ)能電容均壓技術(shù)、電容預(yù)充電技術(shù)和臂環(huán)流抑制技術(shù)，并提出相應(yīng)的控制方法。
　　3)介紹了基于載波移相調(diào)制和基于最近電平調(diào)制的系統(tǒng)控制方法，使用matlab仿真建模的方法比較了兩

3、種系統(tǒng)控制方法對(duì)橋臂環(huán)流抑制和子模塊儲(chǔ)能電容均壓的效果，實(shí)驗(yàn)得出了最近電平控制方法比載波移相控制方法更加簡(jiǎn)單和有效，更加適用于應(yīng)用在高壓大功率場(chǎng)合的結(jié)論。
　　4)搭建了兩電平的模塊化多電平變流器的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，通過DSP采集各個(gè)子模塊儲(chǔ)能電容的電壓值和橋臂電流的相位，根據(jù)最近電平調(diào)制算法來實(shí)時(shí)產(chǎn)生調(diào)整各個(gè)子模塊的投切動(dòng)作，F(xiàn)PGA實(shí)現(xiàn)從DSP接收各個(gè)子模塊的投切動(dòng)作指令，并將其轉(zhuǎn)化為實(shí)際驅(qū)動(dòng)IGBT的兩路帶死區(qū)的PWM信號(hào)，通過DS