级联式电力电子变压器混合脉宽调制谐波分析及均衡控制

• 作者: 付超 刘教民 孙玉巍 李永刚 杨二林
• 来源期刊: 电力系统自动化
• 关键词: 电力电子变压器 级联H桥 混合脉宽调制 谐波特性 均衡控制
• 年，卷（期）: 2017,（7）
• 所属期刊栏目: 研制与开发
• 页码范围: 101-107,113
• 页数: 8页
• 字数: 6102字
• 语种: 中文

摘要

针对基于级联H桥及隔离双向DC/DC变换器的电力电子变压器,提出一种混合工频和高频调制的混合脉宽调制(HPWM)策略.基于波形合成原理及双重傅里叶积分方法,对5电平级联H桥HPWM输出电压频谱表达式进行了理论推导,并与载波移相调制时输出电压谐波特性进行对比.结果表明HPWM输出电压波形仅含有基波与载波边带谐波,在不增加谐波总畸变率的同时可降低系统开关频率.为解决HPWM时各模块开关模式不对称造成的中间直流电压不均衡问题,提出一种前级级联H桥采用开关函数轮换控制与后级隔离双向DC/DC变换器电压反馈加前馈控制相结合的子模块均衡控制策略,有效确保子模块功率及电容电压处于相同的动态变化范围.仿真和实验结果验证了HPWM谐波分析的正确性及所提控制策略的有效性.