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| 1 | 二极管钳位型三电平逆变器共模电压抑制显示文摘二极管钳位型(NPC)三电平逆变器是一种应用广泛的多电平逆变器结构。中点电位不平衡是NPC三电平逆变器固有的缺点。传统虚拟空间矢量调制(NTV2)能在输出电压全范围内控制中点电位平衡,但其产生的共模电压较大。针对上述缺点,提出了一种新型NTV2方法,选用产生共模电压较小的基本电压矢量合成新的虚拟小矢量和虚拟中矢量。同时,提出相占空比法,降低了新型NTV2方法的开关频率,使其开关频率固定。仿真和实验结果验证了新型NTV2方法能够有效地抑制共模电压,且在输出电压全范围内控制中点电位平衡。 | 吴可丽 夏长亮 张云 谷鑫 | 2015 | 电工技术学报2015，30，24： | 37 |
| 2 | 基于中点钳位型三电平逆变器的改进型虚拟空间矢量调制策略显示文摘在高电压大功率应用场合中,中点钳位型(NPC)三电平逆变器是一种被广泛应用的多电平逆变器,但是该类型逆变器存在中点电压波动和共模电压问题。针对上述两个问题提出一种改进型虚拟空间矢量(NTV^2)调制法,采用零矢量、中矢量和大矢量对虚拟小矢量和中矢量重新定义,使得到的虚拟矢量产生的共模电压最大值为U_(dc)/6,是传统虚拟空间矢量法产生的共模电压幅值的1/2,从而实现对共模电压的抑制。在此基础上,通过合理选取虚拟中矢量分配系数的值,可以在一定范围内抑制中点电压的波动。与传统虚拟空间矢量法相比,所提方法能够有效地抑制共模电压和中点电压波动。仿真和实验验证了该方法的正确性和有效性。 | 王志强 邓臣臣 谷鑫 夏长亮 | 2017 | 电工技术学报2017，32，18： | 33 |
| 3 | 基于开关电感的增强型Z源三电平逆变器显示文摘分析了基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)的常规单z源三电平中点钳位(NPC)逆变器的升压能力,指出若直通矢量作用时间不超过某一有效矢量的作用时间,则逆变器的电压增益最大值仅为1.15,不具备升压能力。对SVPWM方法作出修改,使电压增益与z源两电平逆变器的相同。为了进一步提高升压能力,提出一种增强型z源网络,直流母线的正端和负端各引入1个开关电感(SL)单元,不仅提高电压增益,而且在相同电压增益的条件下降低了在z源网络电容的电压应力,还能实现中点电位平衡。在此基础上又提出了升压能力更强的多单元开关电感增强型z源网络。仿真结果表明,改进SVPWM方法和新型拓扑对提高z源三电平NPC逆变器的升压能力十分有效。 | 王晓刚 张杰 | 2015 | 电力系统保护与控制2015，43，16： | 16 |
| 4 | 基于无差拍控制的T型三电平逆变器中点电位平衡策略显示文摘针对T型三电平逆变器中点电位不平衡问题,提出一种基于无差拍控制的T型三电平逆变器中点电位平衡方法。首先建立中点电位变化量、相电流和开关矢量占空比的数学关系,在此基础上引入描述小矢量调节中点电位能力的评价指标,当两个小矢量同时存在时,通过比较两个小矢量的调节能力选择不同的开关调制方式。根据给出的数学关系和空间矢量调制方式,提出中点电位平衡无差拍控制模型,对调节能力较强的小矢量占空比进行调整,可以快速实现中点电位平衡控制。仿真和实验结果表明该方法具有良好的中点电位平衡控制性能,有效抑制了中点电位波动,同时减小了输出电压电流谐波。 | 冯腾 康龙云 胡毕华 冯元彬 | 2018 | 电工技术学报2018，33，8： | 14 |
| 5 | 一种抑制系统漏电流非隔离型三电平逆变器中点平衡载波调制算法显示文摘为了同时解决漏电流和中点平衡这两个问题,首先分析系统漏电流产生的机理以及传统调制策略对漏电流的影响,并且在大中零矢量调制(LMZVM)算法的基础上提出一种基于零序电压注入的大中正负小矢量调制(LMP/NSVM)算法。在非单位功率因数的情况下,根据直流侧中点总电荷量最小而选择LMP/NSVM或LMZVM策略,与大中小矢量调制(LMSVM)策略相比,本文提出的LMP/NSVM算法中点电位调节速度更快、稳态波动更小。系统漏电流与LMZVM基本相同并且优于传统的SVPWM,而且是基于载波思想实现的,算法简单、易于实现,因而该调制策略具有一定的工程应用价值。最后,与传统的三种调制策略实验结果对比,验证了理论分析的正确性与有效性。 | 王付胜 李祯 付航 滕云亮 | 2017 | 电工技术学报2017，32，A02： | 13 |
| 6 | 基于改进SVPWM的三电平NPC逆变器中点电压平衡的研究显示文摘三电平NPC逆变器具有直流电压利用率高、开关耐压低、输出电压谐波低等优点而被应用于高压大功率场合。而中点电压平衡问题一直是三电平NPC逆变器研究的关键。文中在传统的空间矢量调制方法的基础上进行改进,不改变原来矢量的模长,对各扇区的不同小三角形内影响中点电位的中、小矢量进行重新分配和虚拟,理论上能完全消除电压矢量对中点电位的影响,该方法的中点电压平衡能力在全调制度范围内控制灵活且有效。通过仿真和实验验证了所提方法的正确性。 | 许杭蓬 陈权 李国丽 杜祥 | 2019 | 现代电子技术2019，42，4： | 10 |
| 7 | 基于单周期控制的三相VIENNA整流器中点电压平衡控制策略显示文摘三相VIENNA整流器作为三电平Boost型中点箝位NPC(neutral point clamped)结构变换器,其具有所需开关器件少、功率因数高、开关管电压应力小和控制环节简单等特点,具有较高的研究价值。而中点电位波动是NPC结构变换器固有的问题,以单周期控制的三相VIENNA整流器作为研究对象。对其直流母线电压利用率较低和中点电压交流波动的问题进行建模分析,提出了在单周期控制基础上加入中点电压平衡控制环,不仅可以基本消除中点电压波动,而且可以提高直流母线电压利用率。最后通过仿真验证了所提控制策略的正确性。 | 许冠军 王聪 | 2018 | 电源学报2018，16，5： | 7 |
| 8 | 基于NPC三电平九相磁通切换永磁电机的控制显示文摘多电平逆变技术是大容量变频调速的首选方案,结合多相电机技术可以进一步提升调速系统的容量。本文对中点钳位(neutral point clamped,NPC)型三电平逆变器供电的10 k W、九相磁通切换永磁(flux-switching permanent magnet,FSPM)电机调速系统进行了仿真和实验研究,探索结合多电平逆变技术和多相电机技术的调速方案。在三相FSPM电机矢量控制的基础上扩展建立了九相FSPM电机的定子磁场定向矢量控制方法,分析了调速系统采用两种载波PWM方式下产生的电压和电流波形。另外,3、5、7次谐波电流的解耦闭环控制成功消除了直流侧中点电位偏移。最后仿真和实验结果证明了理论分析的正确性和有效性。 | 於锋 程明 花为 邹国棠 | 2017 | 电机与控制学报2017，21，2： | 6 |
| 9 | 异步电机模型预测三电平直接电流控制显示文摘三电平逆变器为控制系统提供了更多的电压矢量,相对于传统两电平逆变器能够使得直接电流跟踪控制变得更加精确,能进一步减小电流纹波。但是三电平逆变器存在中点电压平衡问题,如果不对中点电压进行控制会使得电机无法正常工作,同时在大容量三电平逆变器中一般需要其降低开关频率。因此,提出一种具有中点电压平衡和降低开关频率功能的模型预测直接电流控制方案:通过对中点电压进行预测控制,在模型预测直接电流控制的价值函数中加入开关切换次数的约束,能将中点电压有效控制在给定的范围内,并同时实现逆变器开关频率的降低;针对控制延时导致定子电流在参考值附近振荡并增加电流纹波和转矩脉动,采用延时补偿提高控制系统性能。仿真和实验结果验证了所提方法的有效性和可行性。 | 吴晓新 宋文祥 乐胜康 阮毅 | 2017 | 电工技术学报2017，32，18： | 6 |
| 10 | 动态搜索调节调制波偏置的SPWM三电平逆变器中点电压平衡控制方法显示文摘为解决三电平逆变器中点电压不平衡问题,提出了一种动态搜索调节调置波偏置量(DSMO)的正弦脉宽调制(SPWM)方法。该方法通过采样中点电压,根据调制比、输出电流的幅值、输出功率因数角在线计算出调制波偏置调节系数的限值范围,搜索到最优的调节系数,实现动态调节调制波的偏置量,达到不同负载条件下的中点电压平衡控制的目的。与变载波幅值的方法相比,所提方法的动态调节速度快、稳态误差小,输出波形质量得到提高。仿真验证了理论分析的正确性,最后在基于DSP-CPLD的二极管中点箝位型三电平逆变器实验平台上验证了该方法的可行性和有效性。 | 吕建国 吴馥云 胡文斌 应展烽 吴军基 | 2015 | 电力自动化设备2015，35，12： | 5 |
| 11 | 基于神经元Proportional Integral自适应控制的T型三电平逆变器中点电位平衡控制研究显示文摘本文针对T型三电平逆变器固有存在的中点电压不平衡波动的问题,通过建模分析得到T型三电平逆变器中点电压不平衡的原因,采取对逆变器增设平衡电路用来控制中点电位平衡的方法,并对该平衡电路提出了一种基于神经元PI自适应控制策略。分别对常规传统PI调节器法和基于神经元PI自适应调节法进行了Matlab/Simulink对比仿真研究与分析。仿真结果表明,基于神经元PI自适应控制策略对于中点电位平衡效果要优于常规传统PI调节器。 | 李闯 黄陈蓉 徐宏健 王鑫琪 | 2019 | 电气技术2019，20，4： | 4 |
| 12 | 零序电压注入法控制三电平NPC中点电位平衡显示文摘学术界有两种解决中点电位波动问题的思路,基于空间矢量调制(SVPWM)控制的小矢量调节和基于载波调制(SPWM)控制的零序电压注入。采用的中点电位平衡控制方法是带校正控制的改进型的零序电压注入法,相较于传统的零序电压注入法,不仅兼顾了传统鞍形调制波的优势,还解决了此种调制波存在的过调制问题,并研究了实用的校验与修正零序电压计算方法,使得中点电位波动限制在5 V以内,网侧电流THD也相应的降低了1%。最后通过MATLAB/Simulink软件仿真和实验验证了所述控制方法的正确性和可行性。 | 黄海宏 陈志强 王海欣 | 2020 | 电子测量与仪器学报2020，32，6： | 4 |
| 13 | 高压失电时斩波串级调速系统逆变侧电子保护电路的设计显示文摘针对斩波串级调速系统高压失电时接触器保护和快切保护不能有效保护设备内电力电子器件的问题,设计了带电子保护电路的主回路拓扑结构,分析了高压失电时斩波串级调速系统的暂态过程;在模拟带载试验平台上对电子保护电路的调速系统进行测试。测试结果表明,高压失电时调速系统不投电子保护和投入电子保护的故障冲击电流分别为额定值的10~12倍和2~3倍;电子保护电路中限流阻值越大,故障冲击电流越小;故障电流的理论计算值与实测值基本相符,相对误差<3%;验证了电子保护电路能有效解决有源逆变结构下的高压失电或者逆变颠覆的问题。 | 张照彦 王兵树 马永光 王兴武 | 2016 | 高电压技术2016，42，7： | 3 |
| 14 | 开关电感型Z源三电平逆变器直流链电压控制研究显示文摘开关电感型Z源三电平中点钳位式逆变器在高压大功率场合有着广阔的应用前景,它输出的交流电压质量取决于直流链电压,因此有必要对直流链电压采取闭环控制。利用状态空间法和小信号扰动法推导了直通占空比至Z源网络电容电压的传递函数,其零极点分布表明,该传递函数具有非最小相位特性。设计了以电容电压误差、电容电压误差的积分、电感电流误差为状态变量的滑模控制器,通过控制Z源阻抗网络电容电压间接控制直流链电压,推导出滑模控制率,并设计了满足存在性和稳定性条件的滑模系数。仿真结果表明,设计的滑模控制器使直流链电压具有优良的动静态性能。 | 王晓刚 张杰 | 2017 | 电网与清洁能源2017，33，10： | 3 |
| 15 | 斩波串级调速系统逆变侧电子保护电路的研究与设计显示文摘根据常规斩波串级调速系统的拓扑结构,分析了调速设备故障时接触器保护在动作保护过程中主回路的暂态过程。由于接触器动作时间较长,在其动作期间调速设备易受到高电压、大电流的冲击,导致电力电子器件损坏。针对接触器保护的弊端,设计了带电子保护电路的主回路拓扑结构。并分析了高压失电工况下常规的和带电子保护电路的斩波串级调速系统的暂态过程,同时进行详细的理论推导,得出高压失电工况下理论分析的依据。最后在模拟带载试验平台上分别对常规斩波串级调速系统和增加电子保护电路的调速系统在高压失电的工况下进行测试。测试结果表明理论计算与实际测量值基本一致,同时验证了电子保护电路有效解决了有源逆变结构下的高压失电或者逆变颠覆的问题。 | 张照彦 马永光 王兴武 王兵树 | 2015 | 电力系统保护与控制2015，43，15： | 3 |
| 16 | 三电平光伏并网逆变器两相调制中点平衡控制显示文摘针对NPC三电平三相光伏并网逆变器,提出了一种基于两相调制的中点电压平衡控制算法。建立了中点电流数学模型,总结了中点电压不平衡原因及其动态波动的固有机理,分析了两种两相调制方法对中点电压的影响,通过将中点电压反馈值与设定的滞环宽度上下限进行比较,来选择能够抑制中点电压产生静态偏移或动态波动的两相调制方法,从而实现对中点电压的有效控制。实验结果验证了所提两相调制中点平衡控制算法的正确性和有效性。 | 安少亮 来璐 孙向东 任碧莹 张琦 翟莎 | 2015 | 电气传动2015，45，12： | 3 |
| 17 | 五电平有源中点钳位型逆变器的控制策略显示文摘五电平有源中点钳位逆变器(ANPC)是一种新型逆变器,弥补了传统逆变结构的缺陷,其转换效率更高,在中高压功率应用领域前景广阔.但是该逆变器的应用需要实现悬浮电容稳压控制和中点电位平衡控制.文中研究了五电平ANPC,提出了一个基于载波多电平调制技术的悬浮电容电压、中点电位的控制方法.SIMULINK仿真显示,该控制方法能快速实现悬浮电容的电压建立,使电压稳定在设定值,同时母线电位得到了有效控制.仿真实验验证了所提出的控制策略的控制效果,对于硬件装置的改进设计提供了参考依据. | 邓峣 何翱宇 | 2020 | 渤海大学学报(自然科学版)2020，41，4： | 2 |
| 18 | 微电网三电平储能变流器优化控制技术综述显示文摘高比例新能源接入导致微电网惯量低、抗干扰能力弱、电压波动性强。储能变流器作为平抑新能源功率波动、支撑电网电压和频率稳定的重要设备,在微电网中的应用越来越广泛。针对微电网储能变流器控制优化技术的发展,文章首先在三电平储能变流器拓扑方面,聚焦储能变流器自身非线性因素对输出波形的影响,归纳总结输出波形非线性的产生机理及优化策略;在此基础上,深入探讨弱电网下跟网型储能变流器的失稳机理,梳理增强稳定性的优化策略;同时,整理了构网型储能变流器的控制目标及架构,分析总结储能变流器的稳定性问题及控制优化策略;最后,对相关技术的优化方向进行了展望,为微电网三电平储能变流器优化控制提供参考借鉴。 | 周京华 李津 | 2023 | 高电压技术2023，49，8： | 2 |
| 19 | 基于模糊控制的VSVPWM中点电位平衡策略显示文摘针对中点钳位型(NPC)三电平逆变器存在的直流侧中点电位不平衡问题,提出了一种基于模糊控制的中点电位平衡策略。该策略重新定义了虚拟空间矢量,使虚拟小矢量不引起中点电位波动,并在虚拟中矢量中引入了对中点电位不平衡有抑制作用的控制因子Q。同时,设计了由模糊控制器A和B构成的组合模糊控制器,该控制器能够依据中点电位偏移情况调整控制因子Q,实现对中点电位的闭环控制。仿真和实验结果表明,采用该策略的NPC型三电平逆变器中点电位不平衡问题能得到有效改善。 | 戴铭言 许留伟 吴亚楠 沈显顺 杨慎飞 田贇祥 | 2022 | 核聚变与等离子体物理2022，42，4： | 2 |
| 20 | 基于SHEPWM的三电平ANPC逆变器多目标控制策略显示文摘介绍了一种采用特定谐波消除脉宽调制(SHEPWM)的三电平有源中点钳位逆变器控制方法。该方法在特定谐波消除调制基础上,可以有效地控制中点电压的平衡,抑制共模电压。通过对矢量化的开关序列的替换,在保证输出线电压不变的同时,实现中点电压平衡控制和共模电压抑制。根据三相电流的大小合理地选择开关切换时间,降低了开关损耗。最后,通过仿真和实验结果验证了该方法的可行性及有效性。 | 邓娜 | 2020 | 电气传动2020，50，7： | 2 |
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