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一种基于虚拟电压电平的四电平二极管钳位变换器电容电压平衡调制方案
A Modulation Scheme Based on Virtual Voltage Levels for Capacitor Voltage Balancing of the Four-Level Diode Clamped Converter
| 作者 | Javad Ebrahimi · Shima Shahnooshi · Suzan Eren · Alireza Bakhshai |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年4月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 多电平 PWM控制 空间矢量调制SVPWM 并网逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 四电平二极管钳位变换器 电容电压平衡 虚拟电压电平 空间矢量调制 直流母线 中点电流 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种基于虚拟电压电平概念的调制方案，用于解决四电平二极管钳位变换器在受限运行条件下的直流侧电容电压平衡问题。该虚拟电平空间矢量调制（SVM）方案通过将平均中点电流控制为零，实现了直流侧电容电压的零净变化。
English Abstract
This article proposes a modulation scheme based on the concept of virtual voltage levels for regulating the dc-link capacitor voltages of a four-level diode clamped converter under restricted operating conditions. The proposed virtual-level space vector modulation (SVM) scheme sets the average neutral point currents to zero, which results in no net change in dc-link capacitor voltages and thereby ...
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SunView 深度解读
该研究针对多电平拓扑的电容电压平衡问题，对阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏和储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，多电平拓扑的应用日益广泛。该调制方案能有效提升高压变换器的电容电压稳定性，降低对电容寿命的损耗，从而提升系统可靠性。建议研发团队关注该虚拟电平SVM算法在高性能DSP/FPGA平台上的工程实现，以优化大功率逆变器在复杂工况下的动态性能。