1.一种全范围中点电位平衡的三电平变流器的调制方法,其特征按如下步骤进行:
步骤1、利用电压传感器采集所述三电平变流器直流侧的上、下电容电压uC1、uC2,三相输出相电流iA、iB、iC,三相输出相电压uA、uB、uC,并根据式(1)得到所述三电平变流器的最大电压umax、最小电压umin和中间电压umid:
<mrow>
<mfenced open = "{" close = "">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
<mo>=</mo>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>A</mi>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>B</mi>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>C</mi>
</msub>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>A</mi>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>B</mi>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>C</mi>
</msub>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
<mo>=</mo>
<mi>min</mi>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>A</mi>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>B</mi>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>C</mi>
</msub>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>1</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
式(1)中,最大电压umax对应的相记为umax相;中间电压umid对应的相记为umid相;最小电压umin对应的相记为umin相;
步骤2、将umax相钳位至正母线,无开关动作,令umid相输出由0、1、2电平组成,出现两次开关动作,令umin相输出由0、1电平组成,出现一次开关动作,从而形成MAX_PB/MID2模式;利用式(2)获得MAX_PB/MID2模式下的三相占空比模型:
<mrow>
<mfenced open = "{" close = "">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>max</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>1</mn>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>0</mn>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>0</mn>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>1</mn>
<mo>-</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
</mrow>
<mn>2</mn>
</mfrac>
<mo>-</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
<mo>-</mo>
<mn>2</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
<mrow>
<mn>2</mn>
<msub>
<mi>i</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<mn>2</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
</mfrac>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
</mrow>
<mn>2</mn>
</mfrac>
<mo>-</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<mn>2</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
<mrow>
<mn>2</mn>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>min</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>0</mn>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>min</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>2</mn>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
<mo>+</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<mn>1</mn>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>2</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
式(2)中,dmax2,dmax1,dmax0;dmid2,dmid1,dmid0;dmin2,dmin1,dmin0分别表示umax相、umid相、umin相的2,1,0电平的占空比,imax,imid,imin分别表示umax相、umid相、umin相对应的相电流;
步骤3、将umax相钳位至正母线,无开关动作,令umid相出现一次开关动作,令umin相输出由0、1、2电平组成,出现两次开关动作,从而形成MAX_PB/MIN2模式;
利用式(3)获得MAX_PB/MIN2模式下的第一种三相占空比模型,所述第一种三相占空比模型的umid相输出由0、1电平组成:
<mrow>
<mfenced open = "{" close = "">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>max</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>1</mn>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>0</mn>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>0</mn>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>0</mn>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>2</mn>
<mo>+</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<mn>1</mn>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>min</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>1</mn>
<mo>-</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
</mrow>
<mn>2</mn>
</mfrac>
<mo>-</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<mn>2</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
<mrow>
<mn>2</mn>
<msub>
<mi>i</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>min</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<mn>2</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
</mfrac>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>min</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
</mrow>
<mn>2</mn>
</mfrac>
<mo>-</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<mn>2</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
<mrow>
<mn>2</mn>
<msub>
<mi>i</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>3</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
利用式(4)获得MAX_PB/MIN2模式下的第二种三相占空比模型,所述第二种三相占空比模型的umid相输出由1、2电平组成:
<mrow>
<mfenced open = "{" close = "">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>max</mi>
<mo>,</mo>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>1</mn>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
<mo>,</mo>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>0</mn>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
<mo>,</mo>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>0</mn>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>1</mn>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
<mo>+</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>0</mn>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>min</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>1</mn>
<mo>-</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
</mrow>
<mn>2</mn>
</mfrac>
<mo>-</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
<mrow>
<mn>2</mn>
<msub>
<mi>i</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>min</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
</mfrac>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>min</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
</mrow>
<mn>2</mn>
</mfrac>
<mo>-</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
<mrow>
<mn>2</mn>
<msub>
<mi>i</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>4</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
步骤4、将umin相钳位至负母线,无开关动作,令umax相输出由0、1、2电平组成,出现两次开关动作,令umid相出现一次开关动作,从而形成MIN_NB/MAX2模式;
利用式(5)获得所述MIN_NB/MAX2模式下的第一种三相占空比模型,所述第一种三相占空比模型的umid相输出由0、1电平组成:
<mrow>
<mfenced open = "{" close = "">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>max</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
</mrow>
<mn>2</mn>
</mfrac>
<mo>+</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
<mrow>
<mn>2</mn>
<msub>
<mi>i</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>max</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mo>-</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
</mfrac>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>max</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>1</mn>
<mo>-</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
</mrow>
<mn>2</mn>
</mfrac>
<mo>+</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
<mrow>
<mn>2</mn>
<msub>
<mi>i</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>0</mn>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>1</mn>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>+</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>min</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>0</mn>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>min</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>0</mn>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>min</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>1</mn>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>5</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
利用式(6)获得所述MIN_NB/MAX2模式下的第二种三相占空比模型,所述第二种三相占空比模型的umid相输出由1、2电平组成:
<mrow>
<mfenced open = "{" close = "">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>max</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
</mrow>
<mn>2</mn>
</mfrac>
<mo>-</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<mn>2</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
<mrow>
<mn>2</mn>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>max</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<msub>
<mi>i</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
</mfrac>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<mn>2</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>max</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>1</mn>
<mo>-</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
</mrow>
<mn>2</mn>
</mfrac>
<mo>-</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<mn>2</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
<mrow>
<mn>2</mn>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
<mo>-</mo>
<mn>1</mn>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>2</mn>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>+</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>0</mn>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>0</mn>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>min</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>0</mn>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>1</mn>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>6</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
步骤5、将umin相钳位至负母线,无开关动作,令umax相输出由1、2电平组成,出现一次开关动作,令umid相输出由0、1、2电平组成,出现两次开关动作,从而形成MIN_NB/MID2模式;
利用式(7)获得所述MIN_NB/MID2模式下的三相占空比模型:
<mrow>
<mfenced open = "{" close = "">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mi>min</mi>
</msub>
<mo>-</mo>
<mn>1</mn>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>2</mn>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>+</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>0</mn>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
</mrow>
<mn>2</mn>
</mfrac>
<mo>-</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<mn>2</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
<mrow>
<mn>2</mn>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mi>max</mi>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<mn>2</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
</mfrac>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>1</mn>
<mo>-</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
</mrow>
<mn>2</mn>
</mfrac>
<mo>-</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>u</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<mn>2</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
<mrow>
<mn>2</mn>
<msub>
<mi>i</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
</mrow>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>0</mn>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>min</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>0</mn>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>=</mo>
<mn>1</mn>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>7</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
步骤6、利用式(2)-式(7)分别计算所述三电平变流器运行在MIN_NB/MAX2、MAX_PB/MIN2、MAX_PB/MID2和MIN_NB/MID2模式下的三相占空比,并选择计算结果满足式(8)所示约束条件下的运行模式:
<mrow>
<mfenced open = "{" close = "">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<mn>0</mn>
<mo><</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>a</mi>
<mi>x</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo><</mo>
<mn>1</mn>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<mn>0</mn>
<mo><</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>d</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo><</mo>
<mn>1</mn>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<mn>0</mn>
<mo><</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
<mn>2</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>min</mi>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
<mn>0</mn>
</mrow>
</msub>
<mo><</mo>
<mn>1</mn>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>8</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
步骤7、根据步骤6所选择的运行模式下的占空比模型,产生所述三电平变流器的开关序列,从而实现对所述三电平逆变器的调制。