3相3级逆变器的中心对齐SVPWM实现

表5 每个主扇区的占空比分配

5 算法实施

由第4小节的分析，我们可实现3级SVPWM算法。图10显示了该软件流程图。

图10 3级SVPWM算法流程图

图10中，所有函数输入均为基准矢量的αβ元素。

RevParkConv为Park反向转换的函数，由此，我们可以得到3个相位静态元素。

MainSectorCal为通过表3所列结果确定主扇区编号的函数。

MapVector为映射基准矢量至所选主扇区的函数。表2列电感器生产厂家出了映射矢量αβ元素。

Svgen_dq_2_Level为实现2级SVPWM过程的函数，由此，我们可知道三个占空比d1、d2和d3。

DutyAssign为通过表5所列结果为功率开关对分配CMPR值的函数。

6 仿真结果

为了测试第5章所讨论算法的有效性，我们使用Matlab Simulink Platform得到仿真结果。所有算法均通过C代码s函数完成，其可轻松移植至现实系统。

仿真条件如下：

l 三相三级NPC桥

l 开绕行电感关频率：10kHz、PWM周期计数：3000

l DC侧电压：700V

l 基准相到相电压：(1)200 V/50 Hz;(2)280 V/50 Hz

l LC滤波器参数：每个相位，L=9mH，C=4.7μf

l R负载：每个相位100Ω

l 无主板电感停滞时间

图11仿真结果

(CH1：基准电压;CH2：输出电压;CH3：主扇区计算;CH4：子扇区计算)

图12 仿真结果

(CH1：正QR1 PWM;CH2：负QS2 PWM;CH3：负QT2 PWM;CH4：主扇区)

图13 220Vac输出CMPR值

CH1：R相位正(蓝色)和负(绿色)的CMPR值

CH2：S相位正(蓝色)和负(绿色)的CMPR值

CH3：T相位正(蓝色)和负(绿色)的CMPR值

CH4：主扇区

图14 280Vac输出CMPR值

CH1：R相位正(蓝色)和负(绿色)的CMPR值

CH2：S相位正(蓝色)和负(绿色)的CMPR值

CH3：功率电感T相位正(蓝色)和负(绿色)的CMPR值

CH4：主扇区

由图11-图14所示仿真结果，经证明，该算法是正确的。这种算法可用于扁平型电感实现3级3相逆变器SVPWM。但是，由于没有考虑到停滞时间和DC侧电压失衡所产生的影响，因此要求做进一步的研究。所以，我们必须特别注意这种方法的局限性。

参考文献

1、《同步与对称波形三级VSI改进SVPWM算法》，作者：Abdul RahimanBeig，IEEE会员G.NaraYanan、G.NaraYanan和IEEE资深会员V.T.Ranganathan。

2、《三级逆变器新型简易空间矢量PWM方法》，作者：IEEE会员Jae HyeongSeo、Chang Ho Choi和IEEE资深会员Dong Seok Hyun。

3、《单相三级NPC逆变器新型SVPWM方法与中点电压平衡控制法》。

4、中国广东省广州市(510640)中国南方科技大学Zhang Zhi、Xie Yun- xiang、Huang Wei – ping、Le Jiang – yuan和Chen Lin。

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