针对中点电压平衡与不平衡工况的简化开关数三电平逆变器改进虚拟空间矢量调制方案

Improved Virtual Space Vector Modulation Scheme for the Reduced Switch Count Three-Level Inverter With Balanced and Unbalanced Neutral-Point Voltage Conditions

作者	Changwei Qin · Xiaoyan Li
期刊	IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期	2023年2月
技术分类	控制与算法
技术标签	三电平三相逆变器空间矢量调制SVPWM 光伏逆变器
相关度评分	★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词	三电平逆变器虚拟空间矢量调制中点电压减少开关数量直流侧不平衡 PWM控制

语言:

中文摘要

本文提出了一种针对简化开关数三电平逆变器的改进虚拟空间矢量调制方案，旨在解决中点电压（NPV）平衡与不平衡工况下的控制难题。通过分析NPV不平衡对基本电压矢量的影响，引入直流不平衡系数和分布因子，构建了新型虚拟矢量，有效提升了逆变器在复杂工况下的输出性能与稳定性。

English Abstract

This article presents an improved virtual space vector modulation scheme for the reduced switch count three-level inverter with balanced and unbalanced neutral-point voltage (NPV) conditions. By analyzing the effects of unbalanced NPV conditions on basic voltage vectors, the new virtual vectors are constructed by considering the dc unbalancing coefficient and distribution factor for small vectors ...

SunView 深度解读

该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器产品线具有重要价值。三电平拓扑是阳光电源大功率逆变器的核心技术路径，而中点电压平衡控制直接影响输出电能质量及功率器件的应力分布。该改进的虚拟空间矢量调制方案能够显著优化逆变器在弱电网或负载不平衡条件下的运行稳定性，降低谐波含量。建议研发团队将其应用于新一代高功率密度逆变器控制算法中，以提升产品在复杂电网环境下的可靠性，并进一步探索其在PowerTitan等储能变流器（PCS）三电平拓扑中的移植潜力。