[发明专利]一种三电平逆变器并联系统零序环流抑制方法

摘要

本发明一种三电平逆变器并联系统零序环流抑制方法，通过最优成本函数求取最优成本函数值，再根据最优成本函数值得到对应的最优开关状态，最后利用最优开关状态所对应的开关控制信号控制三电平逆变器各个IGBT的通断。具体的讲，利用三电平逆变器不同开关状态对零序环流的不同影响对开关状态进行分区，最优成本函数模块以及权重因子计算模块均根据不通分区进行计算，进而得到最优开关控制信号，通过最优开关控制信号能同时跟踪电流指令、平衡中点电位以及抑制并联逆变器间的零序环流，具有思想直观简单、系统动态响应快等优点。

主权项

1.一种三电平逆变器并联系统零序环流抑制方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、采集三电平逆变器网侧电流ia、ib、ic和电网电压ea、eb、ec，分别对网侧电流和电网电压进行abc‑αβ坐标变换，得到静止参考坐标系下网侧电流iα、iβ和电网电压eα、eβ；(2)、采集直流侧电流idc和直流正负母线电容电压Vc1、Vc2，直流正负母线电容电压相加得到直流母线电压Udc；(3)、计算27对预测电流值和27对预测正负母线电容电压值：(3.1)、模型预测控制模块根据步骤(1)所得的网侧电流i_α、i_β和电网电压e_α、e_β计算27对预测电流值(3.2)、模型预测控制模块根据步骤(2)所得的直流侧电流i_dc和直流正负母线电容电压V_c1、V_c2以及网侧电流i_a、i_b、i_c，计算27对预测正负母线电容电压值(4)、由三相网侧电流ia、ib、ic相加得到零序环流iz，零序环流iz通过权重因子计算模块计算得到权重因子λ1、λ2、λ3；(4.1)、设置权重因子λ2值；(4.2)、计算权重因子λ1的值：其中，izm为允许的最大零序环流，iz为零序环流；(4.3)、对权重因子λ1进行限幅：其中，Limit_up和Limit_low是最高限幅值和最低限幅值；(4.4)、计算权重因子λ3的值：λ3＝1‑λ1‑λ2；(5)、最优成本函数模块根据步骤(3)所得的27对预测电流值和27对预测正负母线电容电压值，步骤(4)所得的权重因子以及给定电流指令值计算得到27个成本函数值g(1),…,g(k),…,g(27)；(6)、最优成本函数模中求27个成本函数值g(1),…,g(k),…,g(27)的最小值g：(7)、最优成本函数模根据g所对应的k值，得到对应的最优矢量Vopt，接着找到对应的最优开关状态，再得到对应的开关控制信号，进而控制三电平逆变器各个IGBT的通断。