基于混合载波调制的三电平ANPC逆变器开路故障容错控制策略

作者：徐帅; 孙振耀; 姚春醒; 张晗; 马光同

来源：中国电机工程学报, 2021, 41(15): 5329-5340.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.201177

• 有源中点箝位型逆变器
• 混合载波调制
• 中点电压平衡
• 开路故障
• 容错控制

与二极管中点箝位型(neutral-point-clamped,NPC)逆变器相比,有源中点箝位型(active NPC,ANPC)逆变器具有零电平下的冗余开关状态,增加控制自由度和容错运行能力。为进一步提高三电平ANPC逆变器的可靠性,提出一种基于混合载波调制技术的容错控制方法,通过改变参考调制信号和载波信号,可以实现单个和多个功率器件开路故障下的多模式容错运行,采用改进的零序电压注入法,维持正常和容错运行模式下直流侧电容电压的平衡,并抑制中点电位的低频脉动。所提方法不需要增加额外的功率器件和传感器,可以提高三电平ANPC逆变器的可靠性和输出性能。仿真和实验结果验证所提容错控制策略的可行性和有效性。

• 单位
  牵引动力国家重点实验室; 西南交通大学