一种单相级联H桥整流器SVPWM及其电容电压平衡控制方法

作     者：王顺亮 宋文胜 冯晓云 WANG Shunliang;SONG Wensheng;FENG Xiaoyun

作者机构：西南交通大学电气工程学院四川成都610031 西南交通大学牵引动力国家重点实验室四川成都610031 

出 版 物：《铁道学报》 (Journal of the China Railway Society)

年 卷 期：2016年第38卷第7期

页      面：26-33页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(51207131 51277153 U1134205) 

主　　题：级联H桥整流器 单相 SVPWM 电容电压平衡控制 补偿分量 

摘      要：为了满足高速列车轻量化、高速化的发展需求,以多电平变流器为核心的电力电子变压器取代笨重的工频牵引变压器成为当前电力牵引传动系统领域的研究热点。本文以电力电子变压器的牵引传动系统前端级联H桥整流器(CHBR)为研究对象,提出了一种适用于单相任意单元数级联H桥变流器的通用空间矢量脉宽调制(SVPWM)方法。并给出了各个基本矢量作用时间的计算方法,通过优化矢量作用顺序,使得该调制算法引起的网侧电流畸变较小,各功率器件开关切换次数一致,并且该调制算法本身不会引起直流侧电容电压不平衡。针对其他原因引起的电容电压不平衡问题,提出了一种基于叠加补偿分量调节冗余基本矢量作用时间的SVPWM方法,使得该调制方法具有电容电压平衡能力。计算机仿真和半实物实验都验证了该算法的可行性及直流侧电容电压平衡控制的有效性。