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公开(公告)号：CN111900891B
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202010751645.4
申请日：2020-07-30
申请人： 山东大学
IPC分类号： H02M7/487
摘要： 本公开提供了一种具有中点平衡功能的三电平逆变器DPWM调制方法，采用初始调制波叠加共模调制波的形式实现，是一种DPWM与SVPWM的混合调制策略，兼顾DPWM减小损耗和SVPWM根据中点电位调节中点平衡的优点。包括以下步骤：获取三电平逆变器的运行状态数据，得到三相初始调制波；将电压绝对值最大的一相箝位，得到箝位后的共模调制波；采用PI控制对逆变器的中点电位差进行调节，并采用PI控制的输出量进行共模调制波的修正；将修正的共模调制波与初始调制波进行叠加，得到输出调制波，驱动开关管工作；本公开所述的方法在降低系统损耗的同时，保证中点电位平衡，采用共模注入的方法，实现过程简单易操作，无传统SVPWM的繁杂计算过程，有很强的应用价值。
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公开(公告)号：CN112737388A
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN202110205506.6
申请日：2021-02-24
申请人： 山东大学
摘要： 本公开提供了一种逆变器并联系统的共模有源阻尼谐振环流抑制系统及方法，获取谐振环流抑制系统的运行状态数据，谐振环流抑制系统包括至少两台并联的三电平逆变器，各台逆变器的交流侧滤波电容公共点通过导线回接至直流侧中性点；根据获取的运行状态数据得到控制变量，利用控制变量调节谐振频率处三电平空间矢量调制中冗余小矢量的作用时间来调节谐振峰值，进而实现抑制谐振环流；其中，将逆变器侧零序环流的参考值设置为零，将参考值与实际值之间的误差发送给PI控制器，得到控制变量；本公开实现了对新型LCL滤波器并联三电平逆变器的谐振环流抑制，有效解决了模块化并联三电平逆变器因零序环流过高引发的系统故障率高的问题。
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公开(公告)号：CN111900891A
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010751645.4
申请日：2020-07-30
申请人： 山东大学
IPC分类号： H02M7/487
摘要： 本公开提供了一种具有中点平衡功能的三电平逆变器DPWM调制方法，采用初始调制波叠加共模调制波的形式实现，是一种DPWM与SVPWM的混合调制策略，兼顾DPWM减小损耗和SVPWM根据中点电位调节中点平衡的优点。包括以下步骤：获取三电平逆变器的运行状态数据，得到三相初始调制波；将电压绝对值最大的一相箝位，得到箝位后的共模调制波；采用PI控制对逆变器的中点电位差进行调节，并采用PI控制的输出量进行共模调制波的修正；将修正的共模调制波与初始调制波进行叠加，得到输出调制波，驱动开关管工作；本公开所述的方法在降低系统损耗的同时，保证中点电位平衡，采用共模注入的方法，实现过程简单易操作，无传统SVPWM的繁杂计算过程，有很强的应用价值。
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公开(公告)号：CN109217701B
公开(公告)日：2020-01-07
申请号：CN201811228453.4
申请日：2018-10-22
申请人： 山东大学
摘要： 本发明公开了三电平整流器共模电压抑制PWM方法、调制器及系统。其中，共模电压抑制PWM方法，适用于NPC三电平PWM整流器，包括扇区判断：根据参考电压矢量的相角，判断扇区编号；基本矢量选取：根据参考电压矢量所在的扇区选取两个中矢量和一个零矢量，再根据直流侧两个电容电压的差值，选取P型或N型小矢量；基本矢量作用时间计算：根据选取的基本矢量列写伏秒平衡方程，求解伏秒平衡方程得到各个基本矢量的作用时间；开关序列设计；PWM驱动信号生成：根据开关序列生成相应PWM驱动信号，控制功率开关管的开通与关断。其达到同时抑制共模电压幅值和频率的目的。
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公开(公告)号：CN110518821A
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201910804394.9
申请日：2019-08-28
申请人： 山东大学
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/5387
摘要： 本公开提出了一种高频率六电平变换器及其拓扑电路与调制方法，将半桥拓扑和H桥拓扑结合，提出的混合型半桥H桥六电平变换器，相较于传统变换器，本公开只采用了数量较少的开关器件，本公开电路中的电流经过的开关器件少，通态损耗小，故整体发热小，便于设计更小的散热器，降低成本，降低重量和体积，同时也提升了效率这些优点使得本公开的六电平变换器成本较低，效率较高，更适合中压应用。同时采用直接误差输入方式控制电容电压，简洁可靠易于实现，使得变换器的控制系统更快更稳定。
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公开(公告)号：CN109787498B
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201910169260.4
申请日：2019-03-06
申请人： 山东大学
摘要： 本公开公开了一种全功率因数范围三电平变流器中点平衡控制方法及系统，包括：采用大矢量、中矢量和零矢量调制方法，合成参考电压矢量，分别确定大矢量、中矢量和零矢量的占空比；通过信号采集得到直流侧两电容器组之间的电压差，确定为三电平变流器中点电位；根据三电平变流器中点电位与设定阈值的大小关系，进行小矢量的选择及其占空比计算；对各个基本矢量的占空比进行更新，得到控制三相桥臂功率开关管的开关序列。本公开方法等到的NPC三电平变流器共模电压的幅值等于直流侧电压的六分之一，与传统空间矢量调制方法相比，共模电压的幅值降低了二分之一，降低了系统的电磁干扰，有效降低了共模电压对电机绕组的不利影响。
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公开(公告)号：CN108988664B
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201810798443.8
申请日：2018-07-19
申请人： 山东大学
摘要： 本发明公开了一种电网不平衡条件下三电平VIENNA整流器模型预测控制系统及方法，本发明解决了电网不平衡时参考电流的计算；直流侧电压和直流侧中点电压的平衡控制；三相电流过零点畸变；电网电流单位功率因数的控制。该算法将25个电压矢量根据电流方向分为6个扇区，每个扇区中有8个电压矢量。再根据中点电压的的偏出，选出5个电压矢量，根据价值函数得到最优的空间电压矢量，最优的空间电压矢量控制开关管的状态，实现三相三电平VIENNA整流器的控制。在电网不平衡时该算法不需要电网电压和电流的正负序分离、电网电压的锁相、电流内环控制模块和调制模块。
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公开(公告)号：CN110011322A
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201910309281.1
申请日：2019-04-17
申请人： 山东大学
摘要： 本公开提供了一种低电压穿越条件下二极管箝位三电平逆变器混合无源控制系统及方法，基于二极管箝位三电平逆变器拓扑结构和若干控制器，二极管箝位三电平逆变器拓扑结构的输出电流采用混合无源控制器在正序同步旋转坐标系下实现电流的快速跟踪控制；所述二极管箝位三电平逆变器拓扑结构的调制采用SVM调制控制器；所述二极管箝位三电平逆变器拓扑结构的中点电压采用比例控制器控制，调节冗余小矢量的作用时间，实现平衡控制；具有精确的控制性能，并在理论上保证了系统的稳定性，且避免了双同步旋转坐标系正负序分离引起的复杂计算，大大减小运算时间，提高了系统效率。
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公开(公告)号：CN109802587A
公开(公告)日：2019-05-24
申请号：CN201910151556.3
申请日：2019-02-28
申请人： 山东大学
IPC分类号： H02M7/487
摘要： 本发明提出了一种基于耦合电感的模块化三电平NPC变流器系统及控制方法，包括至少两个三电平变换器，所述三电平变换器包括并联的三相桥臂，每相桥臂包括四个串联的IGBT管，各相桥臂使用二极管进行钳位到直流中点电容；每两个三电平变换器的直流侧并联，交流侧每一相的桥臂中点通过耦合电感异名端并联，形成一个子模块，每个子模块通过输出电感与交流负载相连。本发明有益效果：通过改进的载波移相提高了在低开关频率下的总输出电流的电能质量；通过加入无差拍环流控制器，降低了变换器间的环流。
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公开(公告)号：CN109302119A
公开(公告)日：2019-02-01
申请号：CN201811217702.X
申请日：2018-10-18
申请人： 山东大学
IPC分类号： H02P27/12
摘要： 本发明公开了一种全周期低共模电压运行的控制方法、控制器及系统。其中，该方法适用于T型三电平逆变器电机驱动系统，包括：当T型三电平逆变器电机驱动系统运行在非死区时间时，采用低共模电压的模型预测控制策略，实现低电压运行；当T型三电平逆变器电机驱动系统运行在死区时间并且开关状态切换发生在两个或者三个桥臂之间时，将三相开关管全部断开，保证桥臂只输出大矢量，实现低共模电压运行；其中，大矢量为PNN，PPN，NPN，NPP，NNP和PNP，且共模电压幅值为1/6倍的输入电压值。其具有控制简单，无复杂参数调节的优势，具有很高的实用价值。
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