三相N电平中性点钳位逆变器的统一建模与电流限幅控制方法

《IEEE Transactions on Industrial Electronics》：Carrier-Based PWM Strategy for N-Level NPC Inverters With Full DC-Bus Capacitor Voltage Controllability

　　

摘要：

本文提出了一种适用于三相N电平中性点钳位（NPC）逆变器的统一建模与控制方法。平均占空比模型能够在不改变指令输出电压的情况下实现直流母线电容器电压的调节。文中推导了调制可行性的必要条件与充分条件，并引入了保守限幅器和精确在线限幅器，通过均匀缩放来约束内部电流参考值。该方法在可重构的NPC型E型转换器上进行了实验验证，该转换器分别以三电平、四电平和五电平配置运行并为感应电机供电。结果证实，在恒定、非均匀和时间变化的参考值条件下，该方法能够准确调节直流母线电压，实现有效的电流限幅，并在线性调制区域内保持稳定运行。