范立荣，卢志文

(广东交通职业技术学院 汽车与工程机械学院， 广州 510650)

0 引 言

当前能源和环境问题日益严重，世界各国都在寻找新能源替代本国传统能源，我国也在积极寻求及开发新能源，包括太阳能、风能、生物能等清洁可再生能源。随着新能源产业的不断升级，相应的电气控制装置也需要改善及提升。变流器作为能源转换的核心，决定了输入电流谐波、输出电能质量和效率。传统两电平由于输出电压利用率较低、波形质量较差，其应用具有一定的限制性[1]。三电平NPC逆变器具有如下优点[2-3]：电压电流谐波含量低，滤波电感小。而在三电平NPC中T型NPC(以下简称TNPC)拓扑效率最高。

三电平技术自问世以来得到了较大的发展，目前三电平NPC电路已进入实用化阶段。但逆变器的直接并联必然会导致并联模块间的环流问题[4-5]。为使得并联智能变流器系统运行平稳，需确保中点电位平衡[6]，其电位的波动会将低次谐波引入到输出电压中，影响波形质量[7]。文献[8-9]提出了加入硬件电路的方法，虽然能够解决环流问题，但是不适合多台逆变器并联的场合，降低了系统的灵活性，增加了系统的成本。

本文针对单台智能变流器产生中点不平衡及负载突变造成的过流及网测THD过大等问题，提出一种新的控制算法，并运用MATLAB/Simulink对控制模块进行了系统化仿真，仿真实验结果表明了该控制算法的可用性及扩展性。

1 TNPC三电平单台变流器控制算法

1.1 单台TNPC变流器运行控制策略

采用基于下垂控制的“功率-电压-电流”三环控制方法，实现TNPC三电平智能变流器的控制，可实现并网控制。……