三電平NPC逆變器的一種空間分區矢量提取的SHEPWM調制策略

周熙煒，梅　芳，陳金平，林　海

（長安大學電子與控制工程學院，西安710064）

三電平NPC逆變器的一種空間分區矢量提取的SHEPWM調制策略

周熙煒，梅芳，陳金平，林海

（長安大學電子與控制工程學院，西安710064）

深入分析基本空間矢量SV與特定諧波消去SHEPWM之間的內在聯系，提出三電平NPC逆變器的一種基于空間分區矢量提取的SHEPWM調制策略，推導出空間電壓矢量PWM的三相等效調制波規則采樣的開關角矩陣，得出基本空間矢量SV的選用與規則采樣的運算關系以及SHEPWM的脈沖狀態由基本SV組成的矢量序列特殊解。在此基礎上，在三電平NPC逆變器的矢量空間六邊形所分區的兩電平六邊形中，研究SHEPWM脈沖序列的空間電壓矢量組成的扇區分布，并提取相應的基本SV，求解作用時間。SHEPWM的脈沖狀態由空間分區提取的基本SV矢量序列運算合成而實現，避開了其開關角非線性超越方程組的求解，并具有同樣的消諧效果且便于實現。

電壓矢量；開關角矩陣；三電平；空間分區；特定諧波消去脈寬調制（SHEPWM）

引言

特定諧波消去脈寬調制SHEPWM是電力電子變換器脈寬調制PWM （pulse width modulation）技術中的經典優化方法，在高壓大容量的多電平或多重化DC-AC逆變器領域里經常使用。這一技術直接利用逆變器輸出相電壓的數學模型，建立特定優化目標的評價函數，離線或在線狀態下計算出滿足評價函數約束條件的所有脈沖的開關角位置并輸出脈沖，可以顯著抑制較低頻段的輸出諧波［1］。

近年來，以優化的評價函數或新型的SHEPWM開關角計算，使得這一方法也產生出各種優化措施，如：半周期對稱SHEPWM、最優開關角的SHEPWM；……