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一种具有固有中点电压平衡能力的三电平NPC变换器代数调制策略
An Algebraic Modulation Strategy for 3L-NPC Converters With Inherent Neutral-Point Voltage Balance Capability
| 作者 | Wenjing Xiong · Xin Zhu · Jianheng Lin · Shiming Xie · Yao Sun · Yonglu Liu · Mei Su |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2022年7月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 三电平 PWM控制 多电平 并网逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 3L-NPC变换器 代数调制 中点电压平衡 占空比分配 调制矩阵 电力电子 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种针对三电平中点钳位（NPC）变换器的代数调制策略。通过将占空比分配问题转化为代数求解问题，利用代数理论推导出调制矩阵的通解。通过合理设计通解中的自由参数，实现了中点电压的固有平衡控制。
English Abstract
This letter proposes an algebraic modulation strategy for the three-level neutral-point-clamped converters. The duty-cycle-assignment problem is first transformed into the algebraic-solution problem. Then, according to the algebraic theory, the general solution of the modulation matrix is obtained. By properly designing the free parameters in the general modulation matrix, various neutral-point vo...
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SunView 深度解读
该研究直接针对三电平NPC拓扑，这是阳光电源组串式逆变器（如SG系列）和集中式逆变器中广泛采用的核心拓扑。中点电压平衡是三电平逆变器控制的难点，该代数调制策略通过数学推导实现固有平衡，无需复杂的闭环补偿，有助于降低控制算法的计算开销，提升逆变器在复杂电网环境下的输出电能质量。建议研发团队评估该算法在高性能组串式逆变器中的应用潜力，以优化中点电压波动，提升系统可靠性。