基于死区消除与补偿的 T 型三电平逆变器控制策略

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2018.05.015

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2018, Vol. 46 ›› Issue (5): 109-116.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2018.05.015

基于死区消除与补偿的 T 型三电平逆变器控制策略

胡毕华¹ 康龙云^{1， 2†} 程建材¹ 王则沣¹ 吴璟玥¹

1．华南理工大学电力学院∥广东省绿色能源技术重点实验室，广东广州 510640; 2．东莞市德尔能新能源股份有限公司，广东东莞 523772

收稿日期:2017-08-17 修回日期:2018-01-16 出版日期:2018-05-25 发布日期:2018-04-03
通信作者: 康龙云( 1961-) ，男，教授，博士生导师，主要从事电力电子技术在新能源、电动汽车驱动中的应用研究 E-mail:lykang@scut.edu.cn
作者简介:胡毕华( 1987-) ，男，博士生，主要从事电力电子变换器及电力电子技术在新能源系统中的应用研究
基金资助:
广东省重大科技专项( 2014B010125002) ;东莞市引进创新科研团队计划项目( 2014607119)

Control Strategy of T-Type Three-Level Inverter Based on Integrated Dead-Time Elimination and Compensation

HU Bihua¹ KANG Longyun^{1， 2} CHENG Jiancai¹ WANG Zefeng¹ WU Jingyue¹

1． School of Electric Power∥Guangdong Key Laboratory of Clean Energy Technology，South China University of Technology， Guangzhou 510640，Guangdong，China; 2． Dongguan DＲN New Energy Co．，Ltd．，Dongguan 523772，Guangdong，China

Received:2017-08-17 Revised:2018-01-16 Online:2018-05-25 Published:2018-04-03
Contact: 康龙云( 1961-) ，男，教授，博士生导师，主要从事电力电子技术在新能源、电动汽车驱动中的应用研究 E-mail:lykang@scut.edu.cn
About author:胡毕华( 1987-) ，男，博士生，主要从事电力电子变换器及电力电子技术在新能源系统中的应用研究
Supported by:
Supported by the Major Science and Technology Project of Guangdong Province( 2014B010125002)

摘要/Abstract

摘要： 为了避免三电平逆变器的上下桥臂直通，开关切换过程中会引入死区．死区会提高逆变器的输出电流谐波，降低逆变器的输出电压和电流．文中分析了死区在开关管换流过程中的作用，并在此基础上提出一种死区消除与补偿相结合的方法来消除其对逆变器的不利影响．当相电流足够大时，可以根据电流的方向输入不同的驱动信号，达到在没有死区的情况下防止开关管短路的目的．当相电流接近零点时，由于电流纹波的影响，死区消除方法并不适用，只能通过引入死区来提高逆变器的稳定性，然后通过死区补偿来消除其不利影响．实验结果证明，文中方法可以有效地解决死区问题．

关键词: T 型三电平逆变器, 死区消除, 死区补偿, 电流极性

Abstract: In Ttype converters， to avoid the power switches of the same leg to conduct simultaneously during altering the power switches， the deadtime has to be inserted into the switching sequence． However， the inserted deadtime increases the current THD and reduces the output voltage and current． In this paper，an approach which integrates deadtime elimination and compensation is proposed to remove the adverse effect of deadtime based on the function of the deadtime． When the phase current is much larger than the phase current ripple，the deadtime elimination is applied to avoid short circuit without dead time． When the phase current is near zero-crossing point， the deadtime elimination is inapplicable because of the disturbance of current ripples，and the deadtime must be used to improve the stability of inverter． Therefore， the deadtime compensation is used to remove the adverse effect of deadtime． At last， the experimental results demonstrate that the proposed approach is an effective solution to the problems caused by deadtime

Key words:

threelevel Ttype inverter, deadtime elimination, deadtime compensation, current polarity

中图分类号:

TM464

胡毕华康龙云程建材王则沣吴璟玥. 基于死区消除与补偿的 T 型三电平逆变器控制策略 [J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2018, 46(5): 109-116.

HU Bihua KANG Longyu CHENG Jiancai WANG Zefeng WU Jingyue.

Control Strategy of T-Type Three-Level Inverter Based on Integrated Dead-Time Elimination and Compensation

[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2018, 46(5): 109-116.

[1]	王孝洪, 黄珊, 周鑫东. 辅助谐振变换极逆变器的中点电压稳定控制策略[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(3): 124-132.
[2]	欧阳森马文杰. 兼顾功率协调控制的两级式光伏逆变器低电压穿越控制策略[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2018, 46(5): 93-99.
[3]	姚远康龙云张志冯元彬程建材. 基于无差拍控制的三电平逆变器中点电位控制[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2018, 46(1): 33-40.
[4]	曾江陈浩平古智鹏黄海颖. 基于最优空间矢量的定频滞环控制[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2016, 44(2): 89-96,106.

基于死区消除与补偿的 T 型三电平逆变器控制策略

Control Strategy of T-Type Three-Level Inverter Based on Integrated Dead-Time Elimination and Compensation

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 4

编辑推荐

Metrics

本文评价