一种背靠背电流源变换器的控制方法

摘要

本发明公开了一种背靠背电流源变换器的控制方法，属于电气系统领域，针对采用背靠背等串联型电流源变换器拓扑的变频器方案，采用中央控制器的方法，对整流侧和逆变侧电流源变换器进行协调控制。既提高系统的稳定性，又提高了直流母线电流的利用率，减小了直流侧电抗的损耗。另外，在采用空间矢量调制时通过优选零矢量，完成切割小矢量的五段式SVM调制，保持每一侧的共模电压最大值为原有的一半，并根据两侧电流源变换器工作扇区的关系，切换驱动信号发波时的矢量排序。所述方法能够抑制系统共模电压，减小为传统方法的一半以上。同时能够降低对负载侧共模回路的绝缘要求，减小直流侧共模电抗的体积的同时，提高功率密度。

权利要求

1.一种背靠背电流源变换器的控制方法，其特征在于，所述方法包括：S1：基于所述背靠背电流源变换器的通用拓扑结构，利用整流侧电流源变换器从三相电网取电并通过第一滤波单元连接到整流器单元的交流侧，以使整流器单元的直流侧通过直流电抗器单元连接至逆变器单元的直流侧，并使逆变器单元的交流侧连接第二滤波单元并为负载侧单元提供三相电压和电流；

S2：获取电网电压的频率和相位信息并计算整流侧的矢量控制参考位置角θr；

S3：将所述整流侧的矢量控制参考位置角θr和并网电感三相电流Iabcr转换为电网无功电流Iqr；

S4：将逆变侧矢量控制参考位置角θi和负载三相电流Iabci转化为负载第一轴电流Idi；

S5：根据所述电网无功电流Iqr和所述负载第一轴电流Idi设计电流闭环，并采用PI控制器进行控制以输出经过park变换得到调制比mαr和mβr；同时记录整流侧的矢量调制工作扇区并将扇区信息传输给逆变侧；

S6：逆变侧采用最大调制比进行调制；对调制比进行分解时，在矢量控制中旋转坐标系的参考位置角θi并引入调节所述负载第一轴电流的补偿角 分解后得到逆变侧调制比mαi和mβi；

S7：根据逆变侧调制比mαi和mβi以及S3中的扇区信息运行矢量排序切换方法确定逆变侧的基本矢量输出排序；根据所述排序完成不同切割小矢量的五段式SVM调制，并将五段式SVM调制序列输出给逆变器。

2.如权利要求1所述的背靠背电流源变换器的控制方法，其特征在于，所述步骤S2包括：

通过锁相环获取电网电压的频率和相位信息；

根据所述电网电压的频率和相位信息计算整流侧的矢量控制参考位置角θr。

3.如权利要求1所述的背靠背电流源变换器的控制方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

将所述整流侧的矢量控制参考位置角θr和并网电感三相电流Iabcr通过park‑clark变换得到所述电网无功电流Iqr。

4.如权利要求1所述的背靠背电流源变换器的控制方法，其特征在于，所述步骤S4包括：

将逆变侧矢量控制参考位置角θi和负载三相电流Iabci通过park‑clark变换得到所述负载第一轴电流Idi。

5.如权利要求1‑4任一项所述的背靠背电流源变换器的控制方法，其特征在于，所述步骤S7中完成切割小矢量的五段式SVM调制，包括：S701：根据整流侧调制比mαr和mβr确定参考矢量 标幺值，若六个大扇区按逆时针顺序编号则判定此时的空间矢量调制扇区为Sec_R；利用矢量分解方法确定相邻基本矢量作用的时间分解得出时间参数T1、T2；

S702：通过比较T1和T2的大小确定参考矢量 位于哪个半扇区，每个半扇区仅有一种零矢量可以选择；此时整流侧全部采用零矢量位于两边的序列，并发出驱动脉冲控制整流侧中的开关管；

S703：根据逆变侧调制比mαi和mβi确定参考矢量 标幺值，若六个大扇区逆时针顺序编号则判定此时的空间矢量调制扇区为Sec_i，利用矢量分解方法确定基本矢量作用的时间分解得出时间参数T1′、T2′；

S704：通过比较T1′和T2′的大小确定参考矢量 位于哪个半扇区，逆变侧根据扇区Sec_i和Sec_R经过切换排序单元来实现矢量序列的配合，并发出驱动脉冲控制逆变侧中的开关管。

6.如权利要求5所述的背靠背电流源变换器的控制方法，其特征在于，所述步骤S702包括：

通过比较T1和T2的大小确定参考矢量 位于哪个半扇区，每个半扇区仅有一种零矢量可以选择；规定整个PWM周期中，维持时间和较小的所代表的基本矢量称为小矢量，较大的所代表的基本矢量称为大矢量；

整流侧全部按照零矢量‑小矢量‑大矢量‑小矢量‑零矢量的五段式发波顺序，发出驱动脉冲控制整流侧中的开关管。

7.如权利要求6所述的背靠背电流源变换器的控制方法，其特征在于，所述步骤S704包括：

通过比较T1′和T2′的大小按照预设列表确定参考矢量 位于哪个半扇区；

逆变侧根据扇区Sec_i和Sec_R的奇偶性来判断发波序列；若Sec_i和Sec_R同为奇数扇区或者同为偶数扇区，则逆变侧采用零矢量位于两边的序列，即零矢量‑小矢量‑大矢量‑小矢量‑零矢量的五段式发波顺序；

否则，逆变侧采用零矢量位于中间的序列，即大矢量‑小矢量‑零矢量‑小矢量‑大矢量的五段式发波顺序；并发出驱动脉冲控制逆变侧中的开关管。

说明书

一种背靠背电流源变换器的控制方法

技术领域

[0001] 本发明属于电气系统领域，更具体地，涉及一种背靠背电流源变换器的控制方法。

背景技术

[0002] 随着电力电子技术的快速发展，不仅是电压源型变换器(VSC)得到了普及，电流源型变换器(CSC)也因其具有更好的寿命且具有升压能力，在光伏并网发电、高压直流输电、
风力发电等诸多领域有着很高的应用潜力。但其和电压源型变换器一样，由于开关器件的
动作，在运行的过程中也存在着共模电压(CMV)的问题。过高的共模电压会对系统带来绝缘
上威胁，损坏电机负载的轴承、干扰系统的可靠性运行。

[0003] 为了解决该问题，目前主要采用隔离变压器、一体化直流电抗器、改进拓扑等方式来抑制共模电压带来的影响。目前背靠背电流源型变换器常被用于中大功率的电机驱动系
统，且产品级的变换器常采用一体化直流电抗器的非隔离方案，以减少成本，提高功率密
度。但一体化直流电抗器设计的共模电抗约是差模电抗的两倍左右，体积仍然较大。

[0004] 还有一些方法利用电流源变换器在调制上的自由度，给出了一些通用的调制方法，如零矢量开关状态替代等方法。但这种为了基于传统三相系统的共模电压抑制方法，在
原理上最多只能带来50％的抑制效果，且会增加单个器件的连续开关次数，带来功率分布
不均，散热失效的问题。

发明内容

[0005] 针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种背靠背电流源变换器的控制方法，其目的在于不增加系统复杂度的前提下，降低该拓扑的共模电压。

[0006] 为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种背靠背电流源变换器的控制方法，包括：

[0007] S1：基于所述背靠背电流源变换器的通用拓扑结构，利用整流侧电流源变换器从三相电网取电并通过第一滤波单元连接到整流器单元的交流侧，以使整流器单元的直流侧
通过直流电抗器单元连接至逆变器单元的直流侧，并使逆变器单元的交流侧连接第二滤波
单元并为负载侧单元提供三相电压和电流；

[0008] S2：获取电网电压的频率和相位信息并计算整流侧的矢量控制参考位置角θr；

[0009] S3：将所述整流侧的矢量控制参考位置角θr和并网电感三相电流Iabcr转换为电网无功电流Iqr；

[0010] S4：将逆变侧矢量控制参考位置角θi和负载三相电流Iabci转化为负载第一轴电流Idi；

[0011] S5：根据所述电网无功电流Iqr和所述负载第一轴电流Idi设计电流闭环，并采用PI控制器进行控制以输出经过park变换得到调制比mαr和mβr；同时记录整流侧的矢量调制工
作扇区并将扇区信息传输给逆变侧；

[0012] S6：逆变侧采用最大调制比进行调制；对调制比进行分解时，在矢量控制中旋转坐标系的参考位置角θi并引入调节所述负载第一轴电流的补偿角 分解后得到逆变侧调制
比mαi和mβi；

[0013] S7：根据逆变侧调制比mαi和mβi以及S3中的扇区信息运行矢量排序切换方法确定逆变侧的基本矢量输出排序；根据所述排序完成不同切割小矢量的五段式SVM调制，并将五
段式SVM调制序列输出给逆变器。

[0014] 在其中一个实施例中，所述步骤S2包括：

[0015] 通过锁相环获取电网电压的频率和相位信息；

[0016] 根据所述电网电压的频率和相位信息计算整流侧的矢量控制参考位置角θr。

[0017] 在其中一个实施例中，所述步骤S3包括：将所述整流侧的矢量控制参考位置角θr和并网电感三相电流Iabcr通过park‑clark变换得到所述电网无功电流Iqr。

[0018] 在其中一个实施例中，所述步骤S4包括：将逆变侧矢量控制参考位置角θi和负载三相电流Iabci通过park‑clark变换得到所述负载第一轴电流Idi。

[0019] 在其中一个实施例中，所述步骤S7中完成切割小矢量的五段式SVM调制，包括：

[0020] S701：根据整流侧调制比mαr和mβr确定参考矢量 标幺值，若六个大扇区按逆时针顺序编号则判定此时的空间矢量调制扇区为Sec_R；利用矢量分解方法确定相邻基本矢量
作用的时间分解得出时间参数T1、T2；

[0021] S702：通过比较T1和T2的大小确定参考矢量 位于哪个半扇区，每个半扇区仅有一种零矢量可以选择；此时整流侧全部采用零矢量位于两边的序列，并发出驱动脉冲控制
整流侧中的开关管；

[0022] S703：根据逆变侧调制比mαi和mβi确定参考矢量 标幺值，若六个大扇区逆时针顺序编号则判定此时的空间矢量调制扇区为Sec_i，利用矢量分解方法确定基本矢量作用
的时间分解得出时间参数T1′、T2′；

[0023] S704：通过比较T1′和T2′的大小确定参考矢量 位于哪个半扇区，逆变侧根据扇区Sec_i和Sec_R经过切换排序单元来实现矢量序列的配合，并发出驱动脉冲控制逆变侧中
的开关管。

[0024] 在其中一个实施例中，所述步骤S702包括：

[0025] 通过比较T1和T2的大小确定参考矢量 位于哪个半扇区，每个半扇区仅有一种零矢量可以选择；规定整个PWM周期中，维持时间和较小的所代表的基本矢量称为小矢量，较
大的所代表的基本矢量称为大矢量；

[0026] 整流侧全部按照零矢量‑小矢量‑大矢量‑小矢量‑零矢量的五段式发波顺序，发出驱动脉冲控制整流侧中的开关管。

[0027] 在其中一个实施例中，通过比较T1′和T2′的大小按照预设列表确定参考矢量 位于哪个半扇区；

[0028] 逆变侧根据扇区Sec_i和Sec_R的奇偶性来判断发波序列；若Sec_i和Sec_R同为奇数扇区或者同为偶数扇区，则逆变侧采用零矢量位于两边的序列，即零矢量‑小矢量‑大矢
量‑小矢量‑零矢量的五段式发波顺序；

[0029] 否则，逆变侧采用零矢量位于中间的序列，即大矢量‑小矢量‑零矢量‑小矢量‑大矢量的五段式发波顺序；并发出驱动脉冲控制逆变侧中的开关管。

[0030] 总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：

[0031] (1)本发明提出的基于背靠背电流源变换器的共模抑制方法，采用中央控制器的方法，对整流侧和逆变侧电流源变换器进行协调控制。提高了系统的稳定性和直流母线电
流的利用率，减小了直流侧电抗的损耗。

[0032] (2)本发明提出的基于背靠背电流源变换器的共模抑制方法，在采用空间矢量调制时通过优选零矢量，完成切割小矢量的五段式SVM调制，保持每一侧的共模电压最大值为
原有的一半。根据两侧电流源变换器工作扇区的关系，切换驱动信号发波时的矢量排序。进
一步抑制系统共模电压，减小为传统方法的一半以上。降低了对负载侧共模回路的绝缘要
求，可以减小直流侧共模电抗的体积，提高功率密度。

[0033] (3)本发明提出的基于背靠背电流源变换器的共模抑制方法，从控制系统层面和SVM调制层面均考虑了共模电压的抑制效果。相比于其他抑制方法，在较宽的调制比范围内
均能实现较好的抑制效果，即运行范围更宽。

附图说明

[0034] 图1a是本发明实施例提供的背靠背电流源变换器的通用拓扑；

[0035] 图1b是本发明实施例提供的背靠背电流源变换器的共模抑制控制系统；

[0036] 图2为本发明实施例提供的背靠背电流源变换器的控制方法的流程图；

[0037] 图3是本发明实施例提供的电流源变换器空间矢量调制(SVM)矢量分解示意图；

[0038] 图4a是本发明实施例提供的切割小矢量的五段式SVM调制采用矢量序列类型1时在11半扇区内的发波驱动信号图；

[0039] 图4b是本发明实施例提供的切割小矢量的五段式SVM调制采用矢量序列类型2时在11半扇区内的发波驱动信号图；

[0040] 图5是本发明实施例提供的采用切割小矢量的五段式SVM调制时的单侧共模电压与扇区的关系示意图；

[0041] 图6是本发明实施例提供的切换排序单元工作时对系统共模电压的抑制效果对比图；

[0042] 图7是本发明实施例提供的采用本发明方法前后系统共模电压在较大调制比时的抑制效果图；

[0043] 图8是本发明实施例提供的采用本发明方法前后系统共模电压在较小调制比时的抑制效果。

具体实施方式

[0044] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并
不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要
彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

[0045] 本发明实施例提供一种背靠背电流源变换器通用拓扑，如图1a所示，该变换器从三相电网1.1取电，通过滤波单元1.2，包括并网电感Lr,滤波电容Cr，连接到电流源整流器单
元1.3(CSR)的交流侧，整流器单元直流侧连接直流电抗器单元1.4，表示为Ldc。直流电抗器
单元1.4连接电流源逆变器单元1.5(CSI)的直流侧，逆变器单元交流侧连接滤波电容1.6，
表示为Ci，并提供负载侧单元1.7三相电压和电流。

[0046] 为了方便表述，规定Var、Vbr、Vcr为CSR侧电容端相对于参考点g的电位，Vai、Vbi、Vci为CSI侧电容端相对于参考点o的电位。VPg、VNg为靠近CSR侧的直流母线相对于参考点g的电
位，Vpo、Vno为靠近CSR侧的直流母线相对于参考点o的电位。

[0047] 对于这种电流源变换器串联的拓扑，其共模电压Vcm是整流侧共模电压Vcmr和逆变侧共模电压Vcmi的差值，可以表示如下

[0048]

[0049] 其中VPg、VNg、Vpo、Vno与对应侧开关状态有关，即共模电压最终值是两侧三相电压的加减组合。共模电压与开关状态的关系如表1所示：

[0050]

[0051] 表1空间矢量调制及共模电压状态表

[0052] 事实上，图1a所示背靠背电流源变换器的CSR和CSI并不工作在某种特定的状态，由于工作扇区不断轮换，其共模电压是表1中9种Vcmr和9种Vcmi的两两组合。使用传统调制方
案，Vcmr和Vcmi的最大值为三相电压峰值。

[0053] 为了综合考虑开关频率的增加和共模电压的抑制，本发明提出了一种基于背靠背电流源变换器的共模抑制方法与系统。采用优选零矢量的方法，从源头上降低共模电压的
幅值，同时辅助以五段式排序切换的算法，使得整流侧共模电压Vcmr和逆变侧共模电压Vcmi
之间存在一定的配合，使得两者差值最小。

[0054] 本发明提供的一种背靠背电流源变换器的控制方法，应用于如图1b所示的背靠背电流源变换器的共模抑制控制系统，如图2所示，所述方法包括：

[0055] S1：基于背靠背电流源变换器的通用拓扑结构，利用整流侧电流源变换器从三相电网取电并通过滤波单元连接到整流器单元的交流侧，以使整流器单元的直流侧通过直流
电抗器单元连接至逆变器单元的直流侧，并使逆变器单元的交流侧连接滤波单元并为负载
侧单元提供三相电压和电流；

[0056] S2：获取电网电压的频率和相位信息并计算整流侧的矢量控制参考位置角θr；

[0057] S3：将整流侧的矢量控制参考位置角θr和并网电感三相电流Iabcr转换为电网无功电流Iqr；

[0058] S4：将逆变侧矢量控制参考位置角θi和负载三相电流Iabci转化为负载第一轴电流Idi；

[0059] S5：根据电网无功电流Iqr和负载第一轴电流Idi设计电流闭环，并采用PI控制器进行控制以输出经过park变换得到调制比mαr和mβr；同时记录整流侧的矢量调制工作扇区并
将扇区信息传输给逆变侧；

[0060] S6：逆变侧采用最大调制比进行调制；对调制比进行分解时，在矢量控制中旋转坐标系的参考位置角θi并引入调节负载第一轴电流的补偿角 分解后得到逆变侧调制比mαi
和mβi；

[0061] S7：根据逆变侧调制比mαi和mβi以及S3中的扇区信息运行矢量排序切换方法确定逆变侧的基本矢量输出排序；根据排序完成不同切割小矢量的五段式SVM调制，并将五段式
SVM调制序列输出给逆变器。

[0062] 具体来说，对于电网侧的控制，采用基于电网电压的矢量控制，根据电网电压Vabcr设计锁相环(PLL)获取电网电压的频率和相位信息，得到整流侧矢量控制参考位置角θr。根
据整流侧矢量控制参考位置角θr和并网电感三相电流Iabcr通过park‑clark变换得到电网无
功电流Iqr。根据逆变侧矢量控制参考位置角θi和负载三相电流Iabci通过park‑clark变换得
到负载d轴(或者q轴)电流Idi。根据电网无功电流Iqr和负载d轴(或者q轴)电流Idi设计电流
闭环，采用PI控制器进行控制，控制器输出经过park变换得到调制比mαr、mβr，可以直接用于
基于切割小矢量的五段式SVM调制。同时记录整流侧的矢量调制工作扇区，将扇区信息传输
给逆变侧。逆变侧采用最大调制比进行调制，以尽量降低直流母线电抗电流，减小损耗。对
调制比进行分解时，不仅需要矢量控制中旋转坐标系的参考位置角θi，还需要引入调节负
载q轴(或者d轴)电流的补偿角 补偿角 可以是直接给定的，也可以是通过闭环调整，根
据负载类型而定。分解后得到逆变侧调制比mαi、mβi。根据逆变侧调制比mαi、mβi以及步骤S3中
由整流侧产生的扇区信息，运行本发明提出的矢量排序切换方法确定逆变侧的基本矢量输
出排序。根据排序会有不同的切割小矢量的五段式SVM调制序列输出给逆变器。

[0063] 所述的切割小矢量的五段式SVM调制，是指利用空间矢量方法进行调制时，总是把持续时间较小的非零基本矢量分为两个部分，由此来进行矢量排序。发出五段基本矢量，构
成一个开关周期。

[0064] 以第一扇区的SVM调制情况为例，其矢量分解，如图3所示。通过空间矢量分解得出时间参数T1/Ts和T2/Ts，其中Ts为开关周期，T1、T2分别为空间矢量调制中基本矢量 和
各自持续的时间。分析可知，在11半扇区内T1＞T2，此时持续时间为T2的矢量 即为小矢
量。而在12半扇区内T1＜T2， 为小矢量。

[0065] 之所以要切割小矢量，是为了配合五段式的调制方法，既能选择共模电压最小的零矢量参与调制，又不会造成单个开关管在一个周期开关两次。基于这个思想，在11半扇区
内可采用的切割小矢量的五段式SVM调制如图4a和图4b所示。两种均是将持续时间为T2的
矢量 分为两段进行输出，只有零矢量 位置的区别，本发明将零矢量位于两边的序列称
为序列类型1，将零矢量位于中间的序列称为序列类型2。零矢量的选择如表2所示：

[0066]

[0067] 表2空间矢量调制半扇区及优选的零矢量对应表

[0068] 通过零矢量的优化选择，可以降低整流侧共模电压Vcmr和逆变侧共模电压Vcmi最大值均为原来三段式的一半。其共模电压与交流侧电压的关系如图5所示。其最大值降为交流
侧电压峰值的一半。

[0069] 完成切割小矢量的五段式SVM调制则需要进行以下步骤：

[0070] 步骤S701：根据控制器给出的整流侧调制比mαr、mβr确定参考矢量 判断此时的扇区，区分出六个大扇区Sec_R。利用矢量分解方法确定基本矢量作用的时间分解得出时间
参数T1、T2。

[0071] 步骤S702：通过比较T1和T2的大小确定参考矢量 位于哪个半扇区，以此查表2确定零矢量的选择。此时整流侧全部采用零矢量位于两边的序列，即采用序列类型1。并发出
驱动脉冲控制CSR中的开关管。

[0072] 步骤S703：根据控制器给出的逆变侧调制比mαi、mβi确定参考矢量 判断此时的扇区，区分出六个大扇区Sec_i。利用矢量分解方法确定基本矢量作用的时间分解得出时间
参数T1′、T2′。

[0073] 步骤S704：通过比较T1′和T2′的大小确定参考矢量 位于哪个半扇区，以此查表2确定零矢量的选择。逆变侧根据扇区Sec_i和Sec_R，经过切换排序单元来实现矢量序列的
配合。并发出驱动脉冲区中CSR。

[0074] 具体的，步骤1：根据控制器给出的整流侧调制比、确定参考矢量标幺值，若六个大扇区按逆时针顺序编号，判断此时的空间矢量调制扇区为Sec_R。利用矢量分解方法确定相
邻基本矢量作用的时间分解得出时间参数。步骤2：通过比较和的大小确定参考矢量位于哪
个半扇区，每个半扇区为了不增加单个开关管的动作次数，且考虑共模电压的问题，仅有一
种零矢量可以选择。查表2可确定零矢量的选择。规定整个PWM周期中，维持时间和较小的所
代表的基本矢量称为小矢量，较大的所代表的基本矢量称为大矢量。步骤3：整流侧全部按
照零矢量‑小矢量‑大矢量‑小矢量‑零矢量的五段式发波顺序，发出驱动脉冲控制整流侧中
的开关管。步骤4：根据控制器给出的逆变侧调制比、确定参考矢量标幺值，若六个大扇区按
同样的方法逆时针顺序编号，判断此时的空间矢量调制扇区为Sec_i。利用矢量分解方法确
定基本矢量作用的时间分解得出时间参数。步骤5：通过比较和的大小确定参考矢量位于哪
个半扇区，以此查表2确定零矢量的选择。步骤6：逆变侧根据扇区Sec_i和Sec_R的奇偶性来
判断发波序列；若Sec_i和Sec_R同为奇数扇区或者同为偶数扇区，则逆变侧采用零矢量位
于两边的序列，即零矢量‑小矢量‑大矢量‑小矢量‑零矢量的五段式发波顺序；否则，逆变侧
采用零矢量位于中间的序列，即大矢量‑小矢量‑零矢量‑小矢量‑大矢量的五段式发波顺
序。并发出驱动脉冲控制逆变侧中的开关管。

[0075] 所述切换排序单元总结为：逆变侧根据扇区Sec_i和Sec_R的奇偶性来判断发波序列。若Sec_i和Sec_R同为奇数扇区或者同为偶数扇区，则逆变侧采用零矢量位于两边的序
列，即采用序列类型1；否则，逆变侧采用零矢量位于中间的序列，即采用序列类型2。具体实
现时，既可以通过改变逆变侧五段式SVM调制的动作类型，修改DSP等控制器的动作寄存器
完成切换，也可以通过修改逆变侧调制载波的相位，使其相位移动180°，形成排序上的切
换。

[0076] 利用切换排序单元，使得整流侧共模电压Vcmr和逆变侧共模电压Vcmi之间存在一定的配合，使得两者差值最小。图6展示了采用当CSR处于第11扇区，而CSI处于第41扇区时，切
换排序单元造成的共模电压效果。可见对于这样的一侧奇数扇区和一侧偶数扇区，由于零
矢量所代表的共模电压极性不同，切换矢量排序能有效抑制一定范围下的共模电压幅值。
而同为奇数扇区或者同为偶数扇区，零矢量所代表的共模电压极性相同，则没有切换排序
的必要。

[0077] 下面结合一个仿真实施例，对上述实施例中涉及的内容进行说明。为了减小仿真的难度，采用三相阻感负载。仿真结果将本发明所述的共模抑制方法和系统作为实验组，将
传统的电流源调制方法作为对照组。其系统共模电压(CMV)在调制比约为0.98时仿真结果
如图7所示。在调制比约为0.5时仿真结果如图8所示。

[0078] 本实施例针对背靠背这种串联型电流源型逆变器的共模电压问题，提出了一种共模电压抑制方法和系统，从仿真结果可以看出，该方法可以有效抑制系统的共模电压幅值，
从而降低了负载侧，如电机等对于共模电压绝缘的要求，同时还能降低对直流侧共模电抗
的要求，减小电抗设计体积，增加系统功率密度。且控制系统在较宽的调制比范围内均能实
现共模电压的抑制。

[0079] 本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含
在本发明的保护范围之内。