五电平级联H桥变流器直流电压不平衡调制策略

"本文主要研究了电源技术中一种改进型级联H桥型变流器的调制策略，尤其关注在直流侧电压不平衡情况下的处理方法。五电平级联H桥型变流器因其输出波形质量高、du/dt小、电磁干扰低等优势，在高压大容量应用中广泛使用。然而，当各级直流侧电压出现不平衡时，这会导致变流器输出波形畸变，谐波特性恶化。针对这一问题，研究者深入研究了五电平级联H桥型变流器的脉冲模型，并提出了一种有效的调制策略。实验验证了理论分析的准确性和调制策略的实用性。此外，提出的脉冲模型和调制策略不仅适用于五电平结构，还可以扩展到多级H桥级联及混合式级联H桥型变流器，具有良好的推广性和实用性。" 在电力电子领域，级联H桥型变流器是一种重要的电力转换装置。其主要优点在于它能够提供高质量的输出波形，降低电流变化率du/dt，从而减少电磁干扰。级联H桥型变流器的每一级都有独立的直流供电，减少了内部环流的问题，提高了系统的可靠性和模块化程度。然而，实际应用中，由于负载变化、整流电路不一致以及移相变压器等因素，各级直流电压可能会出现差异，导致输出波形畸变，谐波增加。 为了应对这个问题，研究人员专注于在直流侧电压不平衡时的脉冲模型建立和调制策略优化。他们选择五电平级联H桥型变流器作为研究对象，通过理论分析和实验验证，提出了新的调制策略，可以有效改善输出波形质量，减小谐波影响，增强系统的稳定性。提出的调制策略不仅适用于五电平结构，还能够推广到更复杂的多级和混合式级联H桥型变流器，显示出极高的灵活性和实用性。 载波相移正弦脉宽调制（CPS-SPWM）是优化级联H桥型变流器谐波性能的一种常用方法，特别对于五电平变流器，这种方法能将最低次谐波推至较高频率，提高系统整体效率。通过这种方式，可以进一步优化变流器的输出特性，减少对系统稳定性和可靠性的负面影响。 这项研究为解决级联H桥型变流器直流侧电压不平衡问题提供了理论依据和实用方案，对于提升变流器性能、降低谐波影响以及扩大其在高压大容量领域的应用具有重要意义。