王位， 汪光森， 周斌， 张振宇

(海军工程大学 军用电气科学与技术研究所，武汉 430033)

0 引 言

电磁发射技术是一种将电磁能转化为负载动能，使负载达到发射目标速度的新型发射技术，该技术在不同的发射领域均具备较大的技术优势和广泛的应用前景[1]。电磁发射技术的本质是能量的变换[2]。因此，是具有高性能指标、强可靠性和广泛适用性的能量变换装置，是电磁发射系统的关键环节，而能量变换装置的核心设备就是逆变器[3-4]。

随着二极管中点箝位式(NPC)拓扑结构的广泛应用，多电平逆变器得到了长足的发展[5]。其中，NPC/H桥五电平逆变电路因为具备拓扑结构简单、开关器件电压应力低、直流电源数量少等优点，被各领域大功率逆变器广泛采用[6-7]。但是该型拓扑结构固有的直流侧电容电压波动等问题，制约了其在电能变换质量有较高要求的应用领域的发展[8-9]。

针对该型拓扑结构直流侧电容电压不均的问题，国内外学者进行了广泛研究，主要提出了以下几种方法：零序电压注入法、冗余矢量法、虚拟矢量法和目标函数法[10-15]等。文献[10]对传统调制方法进行了对比，提出了一种适用于三电平的零序电压注入调制策略，优化了中点电压平衡控制的动态响应速度。文献[11]提出了一种在选择冗余矢量时增加过渡开关状态的新型空间矢量脉宽调制技术(SVPWM)。文献[12]和文献[13]通过重新计算虚拟矢量，在满足调制需求的同时进一步优化了均压控制效果。文献[14]和文献[15]提出构建计算直流侧电容电压函数的主动控制方法。……