中压模块化多电平换流器降低开关频率的锯齿载波最近电平-脉宽调制方法

• 作者: 张雪垠 徐永海 李卫国 肖湘宁
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 中压模块化多电平换流器 最近电平-脉宽调制 锯齿载波 开关频率 窄脉冲
• 年，卷（期）: 2020,（8）
• 所属期刊栏目: 电力电子
• 页码范围: 1716-1727
• 页数: 12页
• 分类号: TM46
• 字数: 5938字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.190182

摘要

最近电平-脉宽调制(NL-PWM)适用于中压模块化多电平换流器(MMC),较最近电平调制(NLM)可大幅减少谐波电流.NL-PWM通过电压排序实现桥臂子模块均压,均压切换设置在阶梯波跳变点,可减少额外的开关切换,但也限制了均压频率,影响了均压效果.PWM开关频率较高,在其开关点进行均压切换可大幅提高均压频率.现有NL-PWM方法基于三角载波,其开关点随参考电压变化,不便于均压控制的实施.该文提出非倍频和倍频的基于锯齿载波的NL-PWM方法,锯齿载波具有固定的跳变点便于均压控制.分析了所提调制的谐波特性,研究表明,采用倍频锯齿载波NL-PWM方法可在降低开关频率的同时保证良好的均压效果与输出电能质量.此外,所提调制亦可避免功率开关的窄脉冲.仿真与实验研究验证了理论分析的正确性.