分类号 UDC 密级 学号1108520613专业学位论文专业学位论文（工程硕士工程硕士）三电平三电平 NPC 变频器有源前级控制策略的研究变频器有源前级控制策略的研究张小贝张小贝学学 科科 门门 类：类：电气工程电气工程学学 科科 名名 称：称：工程硕士工程硕士指指 导导 教教 师：师： 伍文俊伍文俊 副教授副教授毛富玲毛富玲 高级工程师高级工程师申申 请请 日日 期：期：2014 年年 3 月月IIIIIIVVKey Words:Three-Level ；Close-loop Control Strategy ；Midpoint Potential Control ；Active Converter西安理工大学工程硕士专业学位论文VI目目录录1绪论. 1 1.1课题研究的背景及意义.1 1.2三电平 NPC 整流器研究现状.2 1.2.1三电平 NPC 整流器闭环控制策略.2 1.2.2三电平 NPC 整流器中点电位平衡控制.2 1.3有源型三电平 NPC 变频调速的研究.3 1.4课题研究的主要内容.42三电平 NPC 整流数学建模及双闭环控制策略的研究.5 2.1三电平 NPC 整流器的数学模型.5 2.1.1三相abc静止坐标系下的数学模型. 52.1.2两相dq同步旋转坐标系下的数学模型.82.2电网电压定向控制策略.9 2.2.1电流内环控制器的设计. 11 2.2.2电压外环控制器的设计. 12 2.2.3基于电压定向控制策略的三电平 NPC 整流仿真及实验.13 2.3滑模变结构控制策略.16 2.3.1滑模变结构控制基本理论. 17 2.3.2滑模变结构控制系统设计. 18 2.3.3基于滑模变结构控制的三电平 NPC 整流仿真及实验.20 2.4本章小结.243三电平 NPC 整流器直流侧中点电位的平衡控制.25 3.1中点电位不平衡理论与分析.25 3.1.1SVPWM 调制电压矢量对中点电位的影响.25 3.1.2功率因数与调制因数对中点电位的影响. 29 3.2双变比例因子中点电位平衡控制.30 3.2.1SVPWM 调制策略.31 3.2.2双变比例因子控制. 31 3.3仿真及实验.33 3.4本章小结.374有源型三电平 NPC 变频调速中整流器性能的研究.38 4.1基于 VVVF 控制的三电平 NPC 逆变器的研究.38 4.2仿真与实验.39 4.3本章小结.435三电平 NPC 变换器通用实验平台搭建及软件设计.45 5.1三电平 NPC 变换器通用实验平台.45 5.2三电平 NPC 变换器软件设计.47 5.2.1软件流程图. 47 5.2.2软件结构. 49 5.3本章小结.496课题总结与展望. 50目录VII致谢.51参考文献.52在校期间发表的论文.55附录.56第 1 章 绪论11绪论绪论1.1 课题研究的背景及意义课题研究的背景及意义近几年来，三电平 NPC 变频调速因其具有良好的节能效果已在大功