朱 宏，李永东，王 奎，QAMAR Muhammad Attique，徐晓娜

（清华大学电机系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室，北京 100084）

多电平变换器因具有可使用低耐压的器件实现高压大功率输出、输出电压谐波较少[1]、无需变压器的特点，近年来在大容量功率转换领域得到了越来越广泛地研究和应用。而多电平脉宽调制PWM（pulse width modulation）控制方法是多电平变换器研究领域的核心问题之一。原则上讲，基于传统两电平逆变器的PWM 控制方法，都可以推广到多电平逆变器中，目前多电平PWM 方法主要包括载波PWM 和空间矢量脉宽调制SVPWM（space vector pulse width modulation）。由于PWM 控制方法和拓扑是紧密联系的，而多电平变换器拓扑结构灵活多变，不同的拓扑有不同的特点和要求，因此不断优化现有PWM 控制方法以满足不同拓扑的控制要求和性能指标，成为多电平功率变换器PWM 控制策略中一个非常重要的研究内容[2-3]。

一般可以将现有的各种多电平PWM 控制方法按照调制方法的不同分为两大类，分别是载波PWM和SVPWM 控制方法。载波PWM 控制方法是通过载波和调制波的比较，得到开关脉宽控制信号；SVPWM 控制方法则是通过查表得出参考电压矢量所对应的开关状态时序，从而得到对应的脉冲信号。此外，多电平变换器主要分为3 大类：二极管箝位多电平变换器[4]、飞跨电容变换器[5]以及级联H 桥多电平变换器[6]，针对不同的多电平变换器，多电平PWM控制方法有不同的控制目标和性能指标，但归纳起来，PWM 技术的研究内容主要包括电容电压平衡控制[7-8]、输出谐波控制[9]、直流电压利用率和器件开关损耗控制[10]等。……