design and control of three-phase quasi-z-source based hybrid 2/3 level inverter

Hybrid 2/3 level inverter is a combination of three-level diode clamped inverter and conventional two-level inverter. this structure has the advantages of both two-level and three-level structures. also, the number of switches is less than three level diode clamped inverter. in this paper, a modified structure for a hybrid 2/3 level inverter, which is based on quasi-z-source network, is investigated. this structure improves the performance of the 2/3 level inverter and develops the voltage boost capability of the structure. increasing the output voltage can be achieved by selecting the appropriate short-circuit interval in quasi-z-source network. in addition, short-circuit intervals in quasi-z-source networks allow the inverter to operate without any dead time, which results in higher quality for output ac voltage. a modified switching method is presented for the proposed inverter and the related calculations are performed. also, a simple control scheme is proposed to balance the neutral-point of the structure and to compensate the voltage imbalance of the quasi network’s capacitors. the proposed structure can be used to connect different distributed generation sources to an islanded load or to a low voltage grid. simulations are carried out in matlab/simulink environment and results depict suitable performance of proposed inverter.

طراحی و کنترل اینورتر سه‌فاز هیبرید 3/2 سطحی شبه منبع امپدانس

اینورترهای هیبرید 3/2 سطحی تلفیقی از اینورتر سه سطحی دیود کلمپ و اینورتر دو سطحی متداول می‌باشد که با تعداد سوییچ کمتر نسبت به اینورتر دیود کلمپ، مزایای هر دو ساختار دو سطحی و سه سطحی را دارا می‌باشد. در این مقاله ساختاری جدید برای اینورتر هیبرید 3/2 سطحی مبتنی بر شبکه شبه منبع امپدانس پیشنهاد شده است. ساختار پیشنهادی منجر به بهبود عملکرد اینورتر 3/2 سطحی و افزایش ولتاژهای ورودی DC مستقل آن می‌شود. افزایش ولتاژ خروجی را می‌توان با انتخاب مناسب بازه اتصال کوتاه در شبکه‌های شبه منبع امپدانس به دست آورد. در ضمن بازه‌های اتصال کوتاه در شبکه‌های شبه منبع امپدانس این اجازه را می‌دهد تا اینورتر بدون زمان مرده راه اندازی شود که در این صورت کیفیت ولتاژ خروجی افزایش می‌یابد. روش کلیدزنی اصلاح شده برای اینورتر پیشنهادی ارایه شده و محاسبات لازم انجام شده است. ساختار پیشنهادی می‌تواند برای اتصال منابع تولید پراکنده متفاوت به بار جدا از شبکه و یا به شبکه فشار ضعیف مورد استفاده قرار گیرد. شبیه سازی‌های انجام شده صحت عملکرد ساختار پیشنهادی را نشان می‌دهد.