张德宽，张军军，乔奕玮，尹雷

（天津方圆电气有限公司，天津 300350）

1 引言

高压级联式逆变器单元故障后多采用单元输出旁路方法剔除相应的故障单元，并使剩余单元组成降级拓扑结构，维持系统继续工作。简单的旁路方法为等位旁路法，即某相某单元故障后，将另外两相相同级位上的正常单元同时旁路，以达到输出平衡的目的。自国外学者提出中性点漂移方法后［1］，极大地引起人们的兴趣。目前，非平衡拓扑结构下的中性点漂移方法几乎成了级联式高压变频故障单元旁路后实现输出平衡的不二选择。中性点漂移方法的巨大优势在于仅旁路（剔除）故障单元，在非平衡拓扑结构下实现逆变器输出（基波）平衡，并尽可能高的保证其输出电压利用率。目前，国内学者所演绎的方法大多为离线角度计算法，即将逆变器全部故障旁路拓扑状态下所对应的偏移角度一一算好存入表格，以备逆变控制器实时查取［2－3］。而面向不同电压等级所采用不同的拓扑结构，这种方法离线计算工作量显得相当繁重，灵活性较差，不利于产品系列化。且在以磁场定向原理实现的控制策略当中，电压指令通常以d－q轴的实时分量给出，若实现角度偏移必须将目标参考电压指令转化为极坐标形式，然后再由极坐标形式变换为三相时域正弦指令方能添加偏移角度，这其中还要涉及到反正切函数的查表运算，从而影响软件实施效率。

本文基于逆变器输出电压矢量圆形轨迹为原则，提出一种椭圆轨迹电压指令补偿逆变器拓扑结构所产生的不平衡的控制策略，实现了逆变器输出线电压输出平衡。……