CHB多电平逆变器PWM调制优化及功率均衡控制策略

• 作者: 叶满园 任威 李宋 魏麒文 宋桂智 彭瑞凡
• 来源期刊: 高电压技术
• 关键词: 级联H桥多电平逆变器 载波重构 混合多载波脉宽调制 功率均衡 总畸变率
• 年，卷（期）: 2020,（11）
• 所属期刊栏目: 大功率电力电子与智能输配电|High-power Electrical Electronics and Intelligent Transmission and Distribution
• 页码范围: 3800-3809
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.20200302011

摘要

针对级联H桥(cascaded H-bridge,CHB)多电平逆变器载波空间层叠(carrier disposition,CD)调制策略下,各级联H桥单元输出功率不均衡以及载波移相调制(cartier phase shift pulse width modulation,CPS-PWM)策略下输出线电压总谐波含量(total harmonic distortion,THD)较高的问题,提出了一种基于功率均衡的混合多载波脉宽调制策略.该策略以载波同相层叠调制(in-phase disposition pulse width modulation,IPD-PWM)策略中的一个载波周期段为基本单元,通过周期性的循环改变三角载波在垂直方向的排列方式,从而实现和CPS-PWM策略一样在全调制比范围内各H桥单元的功率均衡;又能在不改变IPD-PWM输出电压波形的条件下,保证输出电压的谐波频谱与采用IPD-PWM策略时完全一致,有效地改善了逆变器输出线电压的谐波性能;从而解决了各级联单元输出功率不均衡和线电压THD较高的问题.最后通过仿真和实验结果验证了该策略的正确性.