基于占空比调节的悬浮电容五电平逆变器的PWM控制

控制悬浮电容电压的平衡是保证悬浮电容多电平逆变器运行安全的关键。提出了以占空比为控制量的闭环PWM控制,其思路是根据单元电压的测量值实时调节相应功率开关的占空比,进而调节悬浮电容的充、放电时间来控制电容电压的平衡。该方法不但能有效抑制因装置电路系统不对称而引起的悬浮电容电压偏移,而且能动态调整由输入电压突变引起的换流单元电压不均衡,在任一运行点处,均能保证功率器件的开关频率均衡,控制执行时间仅约为载波周期的2倍。文中还建立了电流预估计模型,用来估计电流过零点位置,以消除负载电流在控制周期内变号而引起的控制误差。仿真结果验证了所提出的控制方法及算法的有效性。