王楠，窦智峰，李琰琰，武洁

郑州轻工业大学 电气信息工程学院，河南 郑州 450002

0 引言

近年来，随着能源需求的不断扩大和环境保护意识的日益增强，电力领域内高转换效率和低谐波含量的分布式可再生能源发电需求不断增加.三电平并网逆变器作为电能转换的主要设备之一，广泛应用于风力发电、储能、微型智能电网、电动汽车等领域.三电平有源中点钳位(ANPC)并网逆变器具有较高的转换效率和灵活的运行方式，在太阳能发电、海上风力发电等新型可再生能源的中高压交流传动、柔性输电、电网无功补偿和吸收等方面都有重要应用[1-3].但中点电压不平衡问题一直是三电平并网逆变器的研究热点，具体表现为中点电压直流偏置和中点电压低频纹波增加，进而对电能转换系统的可靠性造成严重危害[4-6].

在不改变系统结构的前提下，有效的控制策略是解决中点电压不平衡问题的主要方式，其中有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)方法已经在两电平逆变器领域得到了广泛应用和深入研究，并取得了较好的经济效益和环境效益.相比传统两电平并网逆变器，三电平并网逆变器具有输出负载电流谐波少、控制效果好等优点，是中压大功率逆变器的主要拓扑结构[7-12]，如何将FCS-MPC方法应用于三电平并网逆变器成为当前的研究热点.FCS-MPC方法基于三电平并网逆变器有限的27种开关组合矢量状态，通过建立三电平ANPC并网逆变器数学预测模型并采用……