级联H桥多电平逆变器的新型SHEPWM开关方案研究论文电子版下载.doc

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1、级联H桥多电平逆变器的新型SHEPWM开关方案研究论文电子版下载　　第48卷第10期xx年10月电力电子技术PowerElectronicsVo1．48，No．100ctoberxx级联H桥多电平逆变器的新型SHEPWM开关方案叶满园，蔡鸿，李宋(华东交通大学，电气与电子工程学院，江西南昌330013)摘要级联H桥多电平逆变器因其不存在电容电压均压问题，且各单元结构相同，易于模块化和扩展．具有电压冗余等特点，而得到了广泛应用。　　此处针对其多波段调制模式及特定谐波消除脉宽调制(SHEPWM)传统开关方案存在功率不平衡问题，提出

2、一种新的开关方案，该开关方案利用相电压冗余性，调整B，c波段模式调制下各单元电平输出。　　新开关方案使各波段输出功率更均衡，理论分析和实验验证了该开关方案相对传统方案的优越性，对级联型多电平逆变器具有一定的实际意义。　　关键词逆变器；多波段开关方案TM464A1000—100X　　(xx)10—0019—03ANovelSwitchingSchemeOfSHEPWMControlledfbrCascadedH-bridgeMulti．1evelInverterYEMan—yuan，CAIHong，LISong(EastChin

3、aJiaotongUniversity，Nanchang330013，China)AbstractCascadedmultilevelinverteriswidelyusedforitdoesnotexistingtheproblemofcapacityvoltagebalanc-ingandit’Seasytomodularizeandexpand．Aimingatthepowerunbalancedproblemofmuhibandmodulationmodeandselectiveharmoniceliminationp

4、ulsewidthmodulation(SHEPWM)traditionswitchingscheme，anovelswitchingse—hemeusingtheredundanceofoutputphasevoltageisadvanced，whichadjustedtheoutputlevelineachunitmodu·latingunderBandCbandmode．ThepowerofeachH—bridgeismoreclosetobebalancedviathenewtechnology．Thetheoreti

5、calanalysisandexperimenthascertifieditexcellenceparedtothetraditionalscheme，whichmeansacertaindegreetocascadedmultilevelinvertersinpracticalapplication．Keywordsinverter；multiband；switchingschemeFoundationProjectSupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(No．5

6、1167006)；YouthScienceFoun—dationofJiangxiProvince(No．xx4BAB216004)1引言SHEPWM技术具有开关频率低、输出波形质量好、输出滤波器尺寸小等优点，在中高压大容量逆变器控制中得到了广泛应用。　　多波段SHEPWM技术，秉承了传统SHEPWM技术的优点．同时又能解决传统SHEPWM调制比受限的问题。　　文献[1]提出四段式开关模式下的阶梯波SHEPWM控制。　　运用改进的同伦算法对其进行求解；文献【2】提出了六段式开关模式的阶梯波，使调制比扩展到了0～1的范围，但对于

7、多开关模式的选择缺乏相应系统性及理论性的指导，不具有通用性；文献【3】提出一种级联型七电平逆变器双波段模式。　　可将基金项目国家自然科学基金　　(51167006)；江西省青年科学基金(xx4BAB216004)定稿日期xx—02—28作者简介叶满园(1978一)，男，安徽蒙城人，副教授，研究方向为电力电子与电力传动。　　调制比扩展至[0．355，1]，但其对B波段的分配没有充分合理的理论依据；文献[4—6]提出一系列功率均衡控制策略用于解决该类方法应用于级联型逆变器时出现的各单元功率不平衡问题。　　此处针对上述所提出的的多波

8、段SHEPWM技术的传统开关方案存在功率不均衡问题，提出一种更合理的开关方案。　　2级联H桥多电平逆变器拓扑及原理单相级联七电平逆变器如图1所示。　　H图1单相级联七电平逆变器Fig．1Single—phasecascadedseven—levelinverter。　　，，为