抑制混合级联H桥逆变器电流倒灌的调制策略

作     者：李善寿 黄雪婷 叶伟 颜普 肖融 LI Shanshou;HUANG Xueting;YE Wei;YAN Pu;XIAO Rong

作者机构：智能建筑与建筑节能安徽省重点实验室(安徽建筑大学)安徽省合肥市230022 安徽南瑞继远电网技术有限公司安徽省合肥市230088 

出 版 物：《电网技术》 (Power System Technology)

年 卷 期：2023年第47卷第1期

页      面：387-395页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 080802[工学-电力系统及其自动化] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(61901006) 博士科研启动项目(2020QDZ40)。 

主　　题：级联H桥逆变器 载波层叠调制策略 电流倒灌 功率均衡 

摘      要：传统调制策略下混合级联H桥变换器会出现因高低压单元输出电压极性不一致引起的电流倒灌问题。同时多个低压单元采用不同的脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)方法会导致低压单元间出现输出功率不均衡问题。针对以上问题,结合不对称三单元混合级联H桥十一电平逆变器,提出了一种基于载波层叠的改进混合载波脉宽调制方法。该方法利用载波自由度和冗余开关状态,优化了低压单元的工作方式,使高低压单元在整个输出周期内保持输出电压极性一致,解决了逆变器在传统调制方法下出现的电流倒灌问题。同时,该方法中2个低压单元均工作在高频状态,使低压单元输出电压波形正负半周互补对称,实现了低压单元间输出功率自均衡。仿真和实验结果证明了调制策略的可行性及有效性。