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저자정보
Yuan Yao (South China University of Technology) Longyun Kang (South China University of Technology) Zhi Zhang (Dongguan University of Technology)
저널정보
전력전자학회 JOURNAL OF POWER ELECTRONICS JOURNAL OF POWER ELECTRONICS Vol.18 No.2
발행연도
2018.3
수록면
445 - 455 (11page)

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A novel algorithm is proposed to regulate the neutral point potential in neutral point clamped three-level inverters. Oscillations of the neutral point potential and an unbalanced dc-link voltage cause distortions of the output voltage. Large capacitors, which make the application costly and bulky, are needed to eliminate oscillations. Thus, the algorithm proposed in this paper utilizes the finite-control-set model predictive control and the multistage medium vector to solve these issues. The proposed strategy consists of a two-step prediction and a cost function to evaluate the selected multistage medium vector. Unlike the virtual vector method, the multistage medium vector is a mixture of the virtual vector and the original vector. In addition, its amplitude is variable. The neutral point current generated by it can be used to adjust the neutral point potential. When compared with the virtual vector method, the multistage medium vector contributes to decreasing the regulation time when the modulation index is high. The vectors are rearranged to cope with the variable switching frequency of the model predictive control. Simulation and experimental results verify the validity of the proposed strategy.
#Finite-control-set model predictive control #Neutral point clamped three-level inverter #Neutral point potential oscillations #Virtual vector

목차

Abstract
I. INTRODUCTION
II. MATHEMATIC EXPRESSION OF THE NEUTRAL-POINT VOLTAGE OSCILLATION
III. THE PROPOSED MODULATION METHOD
IV. SIMULATION AND EXPERIMENTAL RESULTS
V. CONCLUSION
REFERENCES

참고문헌 (37)

참고문헌 신청
G. I. Orfanoudakis, M. A. Yuratich, and S. M. Sharkh, “Nearest-vector modulation strategies with minimum amplitude of low-frequency neutral-point voltage oscillations for the neutral-point-clamped converter,” IEEE Trans. Power Electron., Vol. 28, No. 10, pp. 4485-4499, Oct. 2013. R. Raushan, B. Mahato, and K. C. Jana, “Comprehensive analysis of a novel three-phase multilevel inverter with minimum number of switches,” IET Power Electron., Vol. 9, No. 8, pp. 1600-1607, Jun. 2016. M. Ke and F. Blaabjerg, “Modulation methods for three-level neutral-point-clamped inverter achieving stress redistribution under moderate modulation index,” IEEE Trans. Power Electron., Vol. 31, No. 1, pp. 5-10, Jan. 2016. J. Lyu, W. Hu, F. Wu, K. Yao, and J. Wu, “Variable modulation offset SPWM control to balance the neutral-point voltage for three-level inverters,” IEEE Trans. Power Electron., Vol. 30, No. 12, pp. 7181-7192, Dec. 2015. U.-M. Choi, F. Blaabjerg, and K.-B. Lee, “Method to Minimize the Low-Frequency Neutral-Point Voltage oscillations with time-offset injection for neutral-pointclamped inverters,” IEEE Trans. Ind. Appl., Vol. 51, No. 2, pp. 1678-1691, Mar./Apr. 2015.

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