李颖川，王琛琛，董志强

（北京交通大学电气工程学院，北京 100044）

随着现代工业的快速发展，三电平中点箝位NPC（neutral point clamped）型逆变器作为多电平逆变器之一，凭借其输出谐波含量低和开关器件承受的电压应力小等优势，在中高压和大功率场合中广泛应用[1-2]。

在大功率场合，为降低逆变器的损耗，需降低开关器件的开关频率，但在低开关频率下，常规的载波调制和空间矢量调制已经无法适用[3]。为满足系统在低开关频率下的运行要求，研究学者提出特定谐波消除脉宽调制SHEPWM（specific harmonic elimination pulse width modulation）法和电流谐波最小脉宽调制CHM-PWM（current harmonic minimum pulse width modulation）法[4]等优化PWM 法，其中SHEPWM 应用最为广泛。

SHEPWM 目前常用的实现方式有在线实现和离线计算，其中离线计算分为查表法和曲线拟合法。但两电平SHEPWM 与三电平SHEPWM 相比，其开关角轨迹的线性程度更高，采用多项式曲线拟合法较为简便，而三电平SHEPWM 的开关角轨迹变化较大，查表法与多项式曲线拟合法都存在缺点。如文献[5]采用两种方法实现三电平SHEPWM 的在线计算，其中：第一种为查表法与线性插值法相结合，减少查表数量，但表格数据的数量较多；第二种是将开关角轨迹拟合得开关角度，使用所得开关角度作为牛顿迭代的初值，利用牛顿迭代法在线求解开关角度，但会出现迭代不收敛的情况。文献[6]采用多项式曲线拟合法实现三电平SHEPWM，但在高调制比区域，需多段拟合才能达到拟合精度的要求。由此，研究学者提出了其他实现三电平SHEPWM 的方式。如文献[7]采用基于遗传算法的在线计算开关角的方法，计算过程中无需给定初值和预测解的变化趋势，易收敛且计算时间缩短，但实现过程较为复杂；……