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[1]高志刚,柯龙. 一种单相四象限五电平变换器[J].电机与控制学报,2016,20(02):43-51.[doi:10. 15938 / j. emc. 2016. 02. 007]
 GAO Zhi-gang,KE Long. Single-phase four-quadrant five-level converter [J].,2016,20(02):43-51.[doi:10. 15938 / j. emc. 2016. 02. 007]
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 一种单相四象限五电平变换器(PDF)
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《电机与控制学报》[ISSN:1007-449X/CN:23-1 408/TM]

卷:
20
期数:
2016年02
页码:
43-51
栏目:
出版日期:
2016-02-01

文章信息/Info

Title:
 Single-phase four-quadrant five-level converter

作者:
 高志刚 柯龙
 ( 北京理工大学 自动化学院,北京 100081)
Author(s):
 GAO Zhi-gang KE Long
 ( School of Automation,Beijing Institute of Technology,Beijing 100081,China)
关键词:
H 桥 五电平 四象限 脉冲宽度调制 多电平
Keywords:
H-bridge five-level four-quadrant pulse width modulation multi-level
分类号:
TM 464
DOI:
10. 15938 / j. emc. 2016. 02. 007
文献标志码:
A
摘要:
为了驱动高压大容量电机并将电机制动过程中的能量回馈入电网,提高电能的利用效率, 提出了一种单相四象限五电平变换器。针对提出的拓扑结构,分析了变换器的工作模式,并建立了 开关模型,并得出了开关脉冲与系统输出电压之间的关系。讨论了变换器不同开关状态下系统的 等效电路,提出了一种判断开关状态是否合法的策略。分析了变换器中的电容电压均衡控制问题, 提出了一种优化调制策略,给出了开关状态的计算流程图,实现了变换器的多电平输出。建立了实 验样机平台,实验结果表明,提出的变换器可实现五电平输出,系统的控制策略和调制算法有效 可行。

Abstract:
 In order to drive the high-voltage large capacity motor and deliver the power generated by the motor when breaking to the power grid,a single-phase four-quadrant five-level converter was proposed. The working scheme was discussed and the equivalent circuits were drawn. The model of the switches was built,and the relationship between the switch state and voltage was revealed. The relationship between the capacitor voltage and the modulation method was analyzed and the corresponding algorithm was found, which can output the desired voltage and maintain the capacitor voltage. An experimental system was built and the experimental results show that the proposed inverter works properly. Also,the proposed al-gorithm and control strategy are proved to be practical and available.

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
 收稿日期: 2015 - 01 - 27
基金项目: 国家自然科学基金青年基金项目( 51207010)
作者简介: 高志刚( 1983—) ,男,博士,讲师,研究方向为电力电子与电力传动、电力系统与新能源发电技术;
柯 龙( 1991—) ,男,硕士研究生,研究方向为电力电子技术。
更新日期/Last Update: 2016-03-21