無(wú)電網(wǎng)電壓傳感器三電平PWM整流器研究

在三電平向兩電平平面過(guò)渡時(shí)，需對參考電壓矢量進(jìn)行修正。圖2b為S=1時(shí)的參考電壓矢量修正示意圖。Uref為原參考電壓矢量，按照最近三矢量法則，該參考矢量可由電壓矢量U1，U13，U7共同合成。各矢量減去小六邊形原點(diǎn)U1后，參考矢量和相鄰矢量轉化到該小六邊形三角形區域內，其中分別為Uref，U1，U13，U7修正后的兩電平中電壓矢量，以U1為原點(diǎn)，且U1’為零矢量。通過(guò)轉化后，三電平SVPWM算法即可采用常規的二電平SVPWM算法實(shí)現。
針對三電平整流器中點(diǎn)電位波動(dòng)的問(wèn)題，此處采用基于檢測直流側電容電壓改變小矢量作用時(shí)間的方法來(lái)抑制中點(diǎn)電位波動(dòng)。即結合整流器運行狀態(tài)，在獲得中點(diǎn)電位偏差的情況下，針對偏差的不同情況，動(dòng)態(tài)改變正、反組小矢量的作用時(shí)間即可對中點(diǎn)電位波動(dòng)進(jìn)行抑制。

4 虛擬電網(wǎng)磁鏈位置角的觀(guān)測
準確觀(guān)測虛擬電網(wǎng)磁鏈矢量的位置角θ是三電平PWM整流器虛擬電網(wǎng)磁鏈定向無(wú)電壓傳感器控制的關(guān)鍵?？筛鶕娖絇WM整流器在α，β坐標系中的電壓平衡方程，通過(guò)對網(wǎng)側電壓積分即可估計出電網(wǎng)虛擬磁鏈：

式中：um為整流器交流側輸出三相電壓α，β分量；ψm為電網(wǎng)虛擬磁鏈的α，β分量。
令，按虛擬磁鏈定向時(shí)，定向角可為θ=tan-1(ψβ／ψα)，據此進(jìn)行坐標變換，得到d軸虛擬磁鏈定向的同步旋轉坐標系統，從而實(shí)現無(wú)電網(wǎng)電壓傳感器的矢量控制，其坐標變換關(guān)系如圖3所示。