买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

龙图腾网获悉中国矿业大学(北京)申请的专利一种简化的单向能流五电平变频器电容电压平衡控制策略获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119834637B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510020696.2，技术领域涉及：H02M7/483；该发明授权一种简化的单向能流五电平变频器电容电压平衡控制策略是由王聪;程红;袁巍;龚政宇;赵梦飞;王志杰;吴章超;马宝智设计研发完成，并于2025-01-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种简化的单向能流五电平变频器电容电压平衡控制策略在说明书摘要公布了：本发明公开了一种简化的单向能流五电平变频器电容电压平衡控制策略，涉及单向能流直联式五电平中高压变频器，包括逆变级不平衡度计算，直流侧电压计算，整流级控制策略，整流级调制方法，逆变级调制方法五部分，旨在解决五电平变频器直流侧电容电压平衡控制困难，输出电压波形质量差的问题。与现有技术相比，本发明的显著优点是：本发明首先通过改进逆变级调制方法降低逆变器工作时对直流侧电容电压产生的不平衡度，进一步通过整流级控制实现直流侧电容电压平衡控制，既实现了直流侧电容电压平衡控制，又保证了逆变级输出电压波形质量。

本发明授权一种简化的单向能流五电平变频器电容电压平衡控制策略在权利要求书中公布了：1.一种简化的单向能流五电平变频器电容电压平衡控制策略，所述单向能流五电平变频器的结构包括三个单相交-直-交变流器电路，所述单相交-直-交变流器电路包括单相整流级电路和单相逆变级电路，所述单相整流级电路由一个单相二极管整流桥连接一个五电平Boost变换器构成，所述单相逆变级电路由一个单相五电平二极管箝位型逆变器组成，所述单相五电平二极管箝位型逆变器的输入端与五电平Boost变换器的输出端直接相连，所述单相交-直-交变流器电路的单相整流级电路有两个交流输入端，三个所述单相交-直-交变流器电路的单相整流级电路共有六个交流输入端，三个所述单相交-直-交变流器电路的单相整流级电路的第一交流输入端构成一组接线端，三个所述单相交-直-交变流器电路的单相整流级电路的第二交流输入端构成另一组接线端，其中一组接线端连接到一个公共的中性点上，另外一组接线端分别与三个高频滤波电感串联，接入三相电网，构成星形连接；所述单相交-直-交变流器电路的单相逆变级电路有两个交流输出端，构成一组交流输出端，三个所述单相交-直-交变流器电路的三个单相逆变级电路共有六个交流输出端，构成三组交流输出端，所述三个单相交-直-交变流器电路的三个单相逆变级电路的三组交流输出端与三相交流电动机的三个定子绕组构成开绕组连接； 所述简化的单向能流五电平变频器电容电压平衡控制策略，其特征在于，包括逆变级不平衡度计算，整流级最大可控不平衡度计算，整流级控制策略，整流级调制方法，逆变级调制方法五部分； 逆变级不平衡度计算： 定义hi为逆变级产生的不平衡度，mi为逆变级调制比，利用下式计算得到逆变级产生的不平衡度，并取hi的最大值为himax； 整流级最大可控不平衡度计算： 定义Vs为电网侧相电压幅值，Vdc为直流侧电压额定值，mr为整流级调制比，利用下式计算整流级调制比； 定义hr为整流级可以控制的不平衡度，利用下式计算整流级可以控制的不平衡度； 比较hr和hi的大小，并确保hr≥hi，如果hrhi，则进一步修改直流侧电压额定值，直至hr和hi满足hr≥hi； 整流级控制策略： 步骤1：对A、B、C三相直流侧电容电压采样，得到A、B、C三相每个直流侧电容电压信号vdca1、vdca2、vdca3、vdca4、vdcb1、vdcb2、vdcb3、vdcb4、vdcc1、vdcc2、vdcc3、vdcc4和三相直流侧总电压信号vdca、vdcb、vdcc，对三相直流侧总电压求平均得到直流侧总电压的平均值，将直流侧总电压平均值与直流侧电压期望值V* dc作差送入PI调节器，得到维持直流侧电压稳定需要的电流期望i* dc； 步骤2：对A、B、C三相电网输入侧电流采样，得到三相电网输入侧电流ia、ib、ic，利用下式计算得到A、B、C三相调制波信号usa、usb、usc； 步骤3：vdca1和vdca2求和得到ua1，vdca3和vdca4求和得到ua2，ua1和ua2作差送入PI调节器，得到uab1，vdca1和vdca2作差送入PI调节器，得到uab2，vdca4和vdca3作差送入PI调节器，得到uab3，利用下式计算得到A相整流级全控型器件Sa1、Sa2、Sa3、Sa4的调制波信号usa1、usa2、usa3、usa4； vdcb1和vdcb2求和得到ub1，vdcb3和vdcb4求和得到ub2，ub1和ub2作差送入PI调节器，得到ubb1，vdcb1和vdcb2作差送入PI调节器，得到ubb2，vdcb4和vdcb3作差送入PI调节器，得到ubb3，利用下式计算得到B相整流级全控型器件Sb1、Sb2、Sb3、Sb4的调制波信号usb1、usb2、usb3、usb4； vdcc1和vdcc2求和得到uc1，vdcc3和vdcc4求和得到uc2，uc1和uc2作差送入PI调节器，得到ucb1，vdcc1和vdcc2作差送入PI调节器，得到ucb2，vdcc4和vdcc3作差送入PI调节器，得到ucb3，利用下式计算得到C相整流级全控型器件Sc1、Sc2、Sc3、Sc4的调制波信号usc1、usc2、usc3、usc4； 整流级调制方法： 三相整流级采用载波移相的调制方法，定义整流级采用0°、90°、180°和270°四种载波信号，定义整流级全控型器件Sa1、Sa2、Sa3、Sa4、Sb1、Sb2、Sb3、Sb4、Sc1、Sc2、Sc3、Sc4的驱动信号分别为Gsa1、Gsa2、Gsa3、Gsa4、Gsb1、Gsb2、Gsb3、Gsb4、Gsc1、Gsc2、Gsc3、Gsc4，当usa1大于0°载波信号时，驱动信号Gsa1输出高电平，其余情况下输出低电平；当usa2大于90°载波信号时，驱动信号Gsa2输出高电平，其余情况下输出低电平；当usa3大于180°载波信号时，驱动信号Gsa3输出高电平，其余情况下输出低电平；当usa4大于270°载波信号时，驱动信号Gsa4输出高电平，其余情况下输出低电平；当usb1大于0°载波信号时，驱动信号Gsb1输出高电平，其余情况下输出低电平；当usb2大于90°载波信号时，驱动信号Gsb2输出高电平，其余情况下输出低电平；当usb3大于180°载波信号时，驱动信号Gsb3输出高电平，其余情况下输出低电平；当usb4大于270°载波信号时，驱动信号Gsb4输出高电平，其余情况下输出低电平；当usc1大于0°载波信号时，驱动信号Gsc1输出高电平，其余情况下输出低电平；当usc2大于90°载波信号时，驱动信号Gsc2输出高电平，其余情况下输出低电平；当usc3大于180°载波信号时，驱动信号Gsc3输出高电平，其余情况下输出低电平；当usc4大于270°载波信号时，驱动信号Gsc4输出高电平，其余情况下输出低电平； 逆变级调制方法： 步骤1：定义逆变级U相桥臂1的调制波信号为usu，全控型器件从上至下依次为Su1、Su2、Su3、Su4、Su1'、Su2'、Su3'、Su4'；U相桥臂2的调制波信号为usu'，全控型器件从上至下依次为Su'1、Su'2、Su'3、Su'4、Su'1'、Su'2'、Su'3'、Su'4'；V相桥臂1的调制波信号为usv，全控型器件从上至下依次为Sv1、Sv2、Sv3、Sv4、Sv1'、Sv2'、Sv3'、Sv4'；V相桥臂2的调制波信号为usv'，全控型器件从上至下依次为Sv'1、Sv'2、Sv'3、Sv'4、Sv'1'、Sv'2'、Sv'3'、Sv'4'；W相桥臂1的调制波信号为usw，全控型器件从上至下依次为Sw1、Sw2、Sw3、Sw4、Sw1'、Sw2'、Sw3'、Sw4'；W相桥臂2的调制波信号为usw'，全控型器件从上至下依次为Sw'1、Sw'2、Sw'3、Sw'4、Sw'1'、Sw'2'、Sw'3'、Sw'4'；ω为逆变级调制信号的角频率，利用下式计算逆变级六个桥臂的调制波信号； 步骤2：定义全控型器件Su1、Su2、Su3、Su4、Su'1、Su'2、Su'3、Su'4、Sv1、Sv2、Sv3、Sv4、Sv'1、Sv'2、Sv'3、Sv'4、Sw1、Sw2、Sw3、Sw4、Sw'1、Sw'2、Sw'3、Sw'4对应的调制信号分别为usu1、usu2、usu3、usu4、usu'1、usu'2、usu'3、usu'4、usv1、usv2、usv3、usv4、usv'1、usv'2、usv'3、usv'4、usw1、usw2、usw3、usw4、usw'1、usw'2、usw'3、usw'4利用下式计算得到各调制信号； 步骤3：定义全控型器件Su1、Su2、Su3、Su4、Su1'、Su2'、Su3'、Su4'、Su'1、Su'2、Su'3、Su'4、Su'1'、Su'2'、Su'3'、Su'4'、Sv1、Sv2、Sv3、Sv4、Sv1'、Sv2'、Sv3'、Sv4'、Sv'1、Sv'2、Sv'3、Sv'4、Sv'1'、Sv'2'、Sv'3'、Sv'4'、Sw1、Sw2、Sw3、Sw4、Sw1'、Sw2'、Sw3'、Sw4'、Sw'1、Sw'2、Sw'3、Sw'4、Sw'1'、Sw'2'、Sw'3'、Sw'4'对应的驱动信号分别为Gsu1、Gsu2、Gsu3、Gsu4、Gsu1'、Gsu2'、Gsu3'、Gsu4'、Gsu'1、Gsu'2、Gsu'3、Gsu'4、Gsu'1'、Gsu'2'、Gsu'3'、Gsu'4'、Gsv1、Gsv2、Gsv3、Gsv4、Gsv1'、Gsv2'、Gsv3'、Gsv4'、Gsv'1、Gsv'2、Gsv'3、Gsv'4、Gsv'1'、Gsv'2'、Gsv'3'、Gsv'4'、Gsw1、Gsw2、Gsw3、Gsw4、Gsw1'、Gsw2'、Gsw3'、Gsw4'、Gsw'1、Gsw'2、Gsw'3、Gsw'4、Gsw'1'、Gsw'2'、Gsw'3'、Gsw'4'，逆变级所有全控型器件公用同一个载波信号，当usu1大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsu1输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsu1'与Gsu1相反；当usu2大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsu2输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsu2'与Gsu2相反；当usu3大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsu3输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsu3'与Gsu3相反；当usu4大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsu4输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsu4'与Gsu4相反；当usu'1大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsu'1输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsu'1'与Gsu'1相反；当usu'2大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsu'2输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsu'2'与Gsu'2相反；当usu'3大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsu'3输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsu'3'与Gsu'3相反；当usu'4大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsu'4输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsu'4'与Gsu'4相反；当usv1大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsv1输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsv1'与Gsv1相反；当usv2大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsv2输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsv2'与Gsv2相反；当usv3大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsv3输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsv3'与Gsv3相反；当usv4大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsv4输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsv4'与Gsv4相反；当usv'1大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsv'1输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsv'1'与Gsv'1相反；当usv'2大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsv'2输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsv'2'与Gsv'2相反；当usv'3大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsv'3输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsv'3'与Gsv'3相反；当usv'4大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsv'4输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsv'4'与Gsv'4相反；当usw1大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsw1输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsw1'与Gsw1相反；当usw2大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsw2输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsw2'与Gsw2相反；当usw3大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsw3输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsw3'与Gsw3相反；当usw4大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsw4输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsw4'与Gsw4相反；当usw'1大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsw'1输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsw'1'与Gsw'1相反；当usw'2大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsw'2输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsw'2'与Gsw'2相反；当usw'3大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsw'3输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsw'3'与Gsw'3相反；当usw'4大于逆变级载波信号时，驱动信号Gsw'4输出高电平，其余情况下输出低电平；驱动信号Gsw'4'与Gsw'4相反。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国矿业大学(北京)，其通讯地址为：100083 北京市海淀区学院路丁11号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。