载波移相控制级联十一电平变频器的仿真研究

摘要：级联多电平高压大容量变流器已广泛应用于大型变频传动和电力系统，其各种拓扑结构和控制策略是研究的热点。文章对级联十一电平的电路结构和工作原理进行了介绍，用 Matlab/Simul ink软件在载波水平移相控制方式下进行系统仿真，并分析了输出电压波形和谐波成分。

关键词：载波移相控制：十一电平变频器；仿真

 

20世纪80年代以来，多电平逆变器以其独特的优势受到广泛的关注和研究，尤其是在大功率、高电压等场合得到了越来越广泛的应用。随着功率和电压等级不断提高，传统的两电平逆变器由于其高的dv/dr、EMI、开关频率和损耗等已经无法满足一些工业设计的要求。为了节约能源、提高生产效率、降低生产成本，采用多电平高压大容量变频器已成为人们的首选方案。与二极管箝位型和飞跨电容型多电平逆变器相比，级联多电平逆变器以其强大的优势，越来越受到人们的关注。级联多电平逆变器电路由独立直流电源的H桥作为基本功率单元级联而成，各个基本功率单元的直流电源压、均压问题3。级联多电平逆变器由于其对电网的谐波污染较少，输出的功率因数较高，尤其是不用再附加谐波滤波器和功率因数变换器，因而得到了较广泛的应用。

 

多电平逆变器的PWM调制技术的研究如同多电平拓扑结构一样关键。本文就针对级联十一电平的逆变电路采用载波移相调制的控制策略进行了仿真研究。