王琛琛 张 灿 游小杰

（北京交通大学电气工程学院 北京 100044）

1 引言

二极管钳位型三电平变换器虽然对功率器件的耐压要求比较低，输出电压的谐波含量更少，但其固有的中点电位波动与平衡问题，制约了这种拓扑的推广[1,2]。

学者们对中点电位波动与平衡控制方法以及中点电位波动带来的影响进行了探讨[3]，基于控制一个开关周期内的中点电流平均值为零的基本思想，中点电位控制方式大致分为空间矢量PWM方法和载波比较PWM方法。空间矢量PWM方法根据中点电压波动和负载电流的方向来分配中矢量和短矢量的作用时间来控制中点电位[3-7]。

与空间矢量PWM方法复杂的空间矢量选择和时间分配相比，载波比较 PWM方法只需向正弦调制波中注入合适的零序分量，就可改变一个开关周期内的开关状态，进而改变中点电流，控制中点电位[8-13]。文献[8]通过向正弦调制波中注入理论上最优的控制中点电位平衡的零序电压来平衡中点电位，但是该零序电压的取值受负载电流、功率因数及调制度等因素影响，因此中点电压的低频脉动无法完全消除且不同工况下中点电压波动幅值不同。文献[9]提出的双调制波方法通过将加入零序分量的调制波重构为两个调制波，实现了一个开关周期内的中点电流平均值总为零，完全消除了中点电位低频脉动，适用于各种工况，但其不足是用于中点电位平衡的补偿量不能兼顾到负载电流、调制度及功率因数等影响中点电位的因素，实用中参数难以选择：若欠补偿，存在中点电位平衡动态过程变慢；……