林城美，汪光森，王公宝，李卫超，崔小鹏(.海军工程大学舰船综合电力技术国防科技重点实验室，湖北武汉430033; .海军工程大学理学院，湖北武汉430033)



二极管钳位型级联多电平逆变器新型SPWM研究

林城美1，汪光森1，王公宝2，李卫超1，崔小鹏1
(1.海军工程大学舰船综合电力技术国防科技重点实验室，湖北武汉430033; 2.海军工程大学理学院，湖北武汉430033)

摘要:针对目前级联型多电平逆变器正弦脉冲宽度调制(sinusoidal pulse width modulation，SPWM)数字化实现问题，分析常规载波调制SPWM算法的工作原理，提出了一种基于脉冲编码与轮换的多电平SPWM调制策略。通过对正弦调制波的提取变换，进行单载波“量化”调制，并采用脉冲编码与轮换控制技术，对“量化”后的信号进行脉冲编码和脉冲轮换，均衡各逆变单元的输出电压与输出功率，以及单元内部电容电压。仿真结果表明，与同相层叠载波SPWM调制策略相比，该调制具有更好的控制效果和更小的计算量;另外，控制算法的消耗资源对比分析表明，所提的控制算法较常规的SPWM算法更节省硬件资源。

关键词:二极管钳位型逆变器;级联多电平逆变器;脉冲编码;脉冲轮换;电容电压

汪光森(1969—)，男，教授，博士生导师，研究方向为电力电子与电气传动;

王公宝(1962—)，男，教授，博士生导师，研究方向为应用数学、小波分析、神经网络及其在电力系统中的应用;

李卫超(1982—)，男，博士，副研究员，研究方向为超大容量脉冲功率电能变换技术及直线电机控制;

崔小鹏(1985—)，男，博士，讲师，研究方向为电力系统集成。……