易灵芝，黄　鹤，李卫平，陈才学，陈人楷

（1.智能计算与信息处理教育部重点实验室（湘潭大学），湘潭411105；2.湖南省“风电装备与电能变换”2011协同创新中心，湘潭411101；3.惠州学院电子科学系，广州516007）

DOI：10.13234/j.issn.2095-2805．2016．1．43中图分类号：TM 46文献标志码：A

基于谐波观测器的Conergy NPC单相逆变器中点平衡策略

易灵芝1，2，黄鹤1，李卫平3，陈才学1，2，陈人楷1

（1.智能计算与信息处理教育部重点实验室（湘潭大学），湘潭411105；2.湖南省“风电装备与电能变换”2011协同创新中心，湘潭411101；3.惠州学院电子科学系，广州516007）

提出了一种对周期非正弦信号中各谐波含量实时估计的谐波观测器算法，并将其应用于中点平衡策略。在分析单相全桥Conergy NPC逆变器的开关模型与单相SVPWM调制策略基础上，研究一种基于动态控制参数的中点平衡策略；基于状态观测器原理，设计了滤波电容电压的谐波观测器，实时估计出滤波电容电压中各次谐波分量信息和分量正交信息，利用这些估计信息实现中点平衡策略。仿真和实验都验证了基于谐波观测器的中点电位平衡策略可行性与有效性。

Conergy NPC；动态控制参数；中点平衡策略；谐波观测器

Project Supported by National Natural Science Foundation of China（61572416）；Hunan Provincial Education Department Platform Project（14K095）；Key Discipline of Hunan Province “Information and Communication Engineering”in“12th Five Year Plan”

引言

三电平逆变器NPC（neutral point clamped）具有输出电压谐波含量低、EMI小、开关损耗小、滤波电感小等优点［1］。由于传统二极管型NPC使用钳位二极管，损耗与成本增加；运行时单相桥臂内、外开关管损耗程度不一，器件发热不均［2］，难于实现集成化小型化［3］，不适合分布式能源的低电压、小功率、高效率和低成本场合。为此文献［4］提出一种每相桥臂仅由4个IGBT组成的Conergy NPC拓扑。……