张建文 王 鹏 王 晗 蔡 旭

（上海交通大学风力发电研究中心 上海 200240）

0 引言

近年来，随着电力电子技术的迅速发展，逆变器越来越朝着大容量的方向发展[1]。特别是在新能源应用领域，例如风力发电，光伏发电和蓄能电站等，其中逆变器的容量可以高达数MW。然而受制于功率开关器件通流能力，在大功率应用场合特别是在低压大电流领域，单逆变器技术方案难以满足功率输出的要求，只能采用多个逆变器并联的技术方案以提高逆变器的输出功率。并联技术的采用使得在大容量应用场合采用低功率等级的开关器件成为可能，降低了生产成本；同时，采用并联技术便于进行模块化设计以缩短生产周期，并拓宽了功率模块的使用范围[2,3]。

一般采用的单套逆变器系统为三相三线制结构，所以没有零序环流通道，故不存在环流问题，但在多逆变器并联的系统中，存在环流通道，如果不加以抑制，就会引起严重的环流问题[4-6]。由于环流只在并联的逆变器之间流动，并不体现在并联逆变器的输出总电流中，因此环流的存在一定程度上降低了系统的有效容量，同时增加了电路的损耗，降低了系统的效率[4,5]。由于逆变器等效直流内阻和输出引线的电阻很小，并联逆变器各模块输出电压之间较小的直流分量差也会造成较大的直流环流。过大的直流环流有可能使逆变器输出滤波电感饱和，使得逆变器不能正常工作；其次，即使各模块输出电压的幅值和相位相同，由于直流环流的存在，各模块的热应力和电应力仍不均衡，降低了并联系统的可靠性。……