T型三电平逆变器课程设计..
T型三电平并网逆变器的设计与实现
T型三电平并网逆变器的设计与实现T型三电平并网逆变器是一种新型的并网逆变器，通过使用T型拓扑结构和PWM控制技术，实现了高效率、低损耗和低谐波输出的特点。
在太阳能电池、风能等可再生能源并网系统中，T型三电平并网逆变器可以有效提高系统的性能并减少对电网的影响。
1.T型三电平并网逆变器的设计原理T型三电平并网逆变器采用T型拓扑结构，其中包括两个IGBT功率开关管和一个中性点电容。
逆变器的输出端连接一个LC滤波器，用以减小输出波形的谐波。
逆变器的PWM控制采用了三电平调制技术，通过控制IGBT功率开关管的导通与关断，实现对输出电压的精确控制。
T型三电平并网逆变器的工作原理如下：当逆变器的DC电压输入为Vdc时，通过PWM控制技术，将DC电压变换为交流电压输出。
在每个半个周期中，逆变器的输出电压可以取三个水平值：-Vdc、0和Vdc。
通过控制IGBT功率开关管的导通与关断，可以实现输出电压的平滑变化，从而减小输出波形的谐波含量。
在设计T型三电平并网逆变器时，首先需要确定逆变器的功率容量、输入电压范围和输出电压频率等参数。
然后选择合适的功率开关器件、驱动电路和控制策略，设计逆变器的拓扑结构和控制电路。
在逆变器的实现过程中，需注意以下几点：（1）功率开关器件选择：逆变器的功率开关器件需要能够承受高频率、高电压和高电流的工作环境。
常用的功率开关器件包括IGBT、MOSFET等。
（2）驱动电路设计：驱动电路需要能够精确控制功率开关器件的导通与关断，防止出现交叉导通和短路现象。
常用的驱动电路包括光耦隔离、反嵌极电路等。
（3）PWM控制策略：逆变器的PWM控制需要根据需求设计合适的调制算法，以实现输出电压的精确控制和谐波抑制效果。
（4）滤波器设计：逆变器的输出端连接一个LC滤波器，用以减小输出波形的谐波含量。
滤波器的参数需要根据系统的输出频率和电压等参数进行优化设计。
在实际应用中，T型三电平并网逆变器可以广泛应用于太阳能电池、风能等可再生能源系统中，提高系统的效率和稳定性。
T型三电平微网储能变换器设计与控制研究
T型三电平微网储能变换器设计与控制探究摘要：随着可再生能源的快速进步和微网技术的逐渐成熟，储能系统在微网中的应用变得越来越普遍。
而储能变换器作为储能系统的核心组件之一，其设计和控制对于实现高效能量转换和稳定运行至关重要。
本探究基于T型三电平微网储能变换器，通过对其工作原理、设计优化和控制策略的探究，旨在提高储能系统的可靠性和运行效率。
1. 引言可再生能源的不息进步和日益普及，使得微网技术成为实现清洁、高效能源供应的有效手段。
微网具有低碳、可靠、可持续等优点，已成为将来能源系统的趋势。
在微网中，储能系统是一个关键组成部分，它可以平衡可再生能源供需之间的差异，提供能源储备和调整能力。
而储能变换器作为储能系统的核心设备之一，其性能直接影响到储能系统的效率和稳定性。
2. T型三电平微网储能变换器的工作原理T型三电平微网储能变换器接受了T型拓扑结构，具有更低的开关损耗和更好的电流均衡特性。
在正常工作状况下，储能变换器通过控制开关器件的开关状态，将电能从储能系统提取或注入到微网中，以满足微网的功率需求。
储能变换器的工作原理可以分为电压平衡控制和电流均衡控制两个方面。
3. T型三电平微网储能变换器的设计优化为了最大限度地提高储能变换器的性能和效率，需要对其设计进行优化。
起首，需要选择合适的开关器件和帮助电路，以提高开关速度和降低开关损耗。
其次，需要对传感器、滤波器和保卫电路进行合理设计，以确保储能变换器的稳定运行和安全性。
最后，还需要对控制策略进行优化，以实现快速响应和高效能量转换。
4. T型三电平微网储能变换器的控制策略探究储能变换器的控制策略对系统的性能和稳定性具有重要影响。
传统的PID控制方法在储能变换器的控制中广泛应用，但存在响应速度慢和精度不高的问题。
因此，本探究提出了一种基于模型猜测控制的策略，通过建立储能变换器的数学模型，并使用优化算法进行参数调整，实现对储能变换器的精确控制。
5. 结论本探究通过对T型三电平微网储能变换器的设计和控制策略进行探究，提高了储能系统的可靠性和运行效率。
单级式T型三电平储能变流器的研究和设计
单级式T型三电平储能变流器的研究和设计电力系统中的储能系统具有抑制系统频率波动的作用,蓄电池储能是目前最适合大规模储能的储能方式之一,储能变流器(Power Conversion System,PCS)
作为蓄电池和电网之间能量转换的接口,拓扑结构存在多种形式,使用三电平拓
扑已经成为行业的发展趋势。
因此,本文研究和设计了一种单级式T型三电平PCS。
首先论述了T型三电平PCS主电路的原理以及PCS并网四象限运行原理,建立了T型三电平PCS并网运行的数学模型,作为控制策略研究的基础。
然后研究了三电平SVPWM的原理,设计出了简化的小扇区判断方法,把小扇区用一个代数
式表示出来,便于工程应用。
最后,以d-q坐标下T型三电平PCS的平均值模型为基础,研究了PCS作为电流源并网时的控制策略,把控制器参数的设计方法用具体公式表示出来。
SVPWM
和电流闭环控制策略均通过MATLAB中的仿真模型进行了验证。
设计和制作了一台T型三电平PCS样机,变流电路使用了高性能的集成T型三电平IGBT半桥模块和专用驱动器,设计了DSP+CPLD结构的板卡作为控制器,
并且设计了驱动转接板卡、采样板卡和开关量输入输出板卡。
利用样机搭建了蓄电池储能实验系统,进行了电流闭环并网实验,对驱动脉冲、桥臂输出电压、并网电流波形分别进行了定性和定量分析,实验结果证明文中所提SVPWM和电流闭环控制策略是正确和可行的,也为以后基于PCS的拓展研究打下了基础。
本文设计的PCS样机将被用于实验室正在建设的“含风机模拟器和储能装置的交流微电网实验系统”中。
基于预测电流控制的T型三电平并网逆变器研究
基于预测电流控制的T型三电平并网逆变器研究T型三电平并网逆变器是一种重要的逆变器拓扑结构，在可再生能源应用等领域具有广泛的应用前景。
本文将以预测电流控制为基础，对T型三电平并网逆变器进行研究，包括原理、控制策略、性能分析等方面。
T型三电平并网逆变器的工作原理如下：输入直流电压由两个独立的电源提供，分别为正极和负极。
通过合理的开关控制，可以实现多种输出电平，从而减小输出电压畸变和开关频率。
T型三电平并网逆变器的优点包括：较低的电压应力、较低的开关功率损耗、输出电流谐波较小等。
在预测电流控制中，通过测量电网电压和电流的实际值，并结合逆变器状态信息，来估计电网电流的参考值。
根据估计值和实际值之间的误差，计算相应的控制信号，以实现逆变器的控制。
预测电流控制可以实现自适应性较强的输出电流波形，提高逆变器的输出质量。
在T型三电平并网逆变器中，可以采用直接控制或间接控制的方式来实现预测电流控制。
直接控制通过直接测量电网电压和电流的实际值，计算逆变器的控制信号。
间接控制在直接控制的基础上，通过电网电压和电流的模型进行状态估计，从而更准确地控制逆变器。
通过对比两种控制方式的性能，可以选择最适合的控制策略。
对于T型三电平并网逆变器的性能分析，可以从输出电压波形、输出电流谐波、效率等方面进行评估。
在输出电压波形方面，通过调节逆变器的控制信号，可以减小输出电压畸变，提高输出电压质量。
在输出电流谐波方面，通过控制逆变器的开关频率和改进控制策略，可以减小输出电流谐波，降低对电网的干扰。
在效率方面，通过减小开关功率损耗和优化控制策略，可以提高逆变器的效率。
综上所述，基于预测电流控制的T型三电平并网逆变器是一种具有潜力的逆变器拓扑结构。
通过研究其原理、控制策略和性能分析，可以进一步优化逆变器的性能，提高其在可再生能源应用等领域的应用效果。
T型三电平(交流伺服)课程PPT
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thank you
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8
实际脉冲测量（此处仅给出一相三个管的脉冲作为代表）
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相电压波形
线电压波形
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VVVF控制1s时f到达50Hz，然后空载运行，1.5s突加负载转矩50N· m
最后提醒大家做实验操作安全和规范
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T型三电平的优点
• 与NPC三电平相比：少两个箝位二极管，在输出正、负电 平时，电流流经器件个数减少，相应的导通损耗也减小。 • 飞跨电容三电平变换器：为了除去二极管箝位电路中的大 量箝位二极管，但同时引进大量的悬浮电容。电容在电力 电子装置中可靠性差，寿命短，且对高压大容量系统难集 成。 • 级联H桥三电平拓扑：易于实现模块化，但需多个隔离的 直流电源供电 • T型三电平可以说是中点箝位逆变器的改进，既有两电平逆 变器传导损耗低，器件数目少的优点，又有三电平逆变器 输出波形好、效率高的优点。不仅能满足多种负载的逆变 要求，而且能同时实现网侧的功率因数控制，谐波污染小 ，对改善电网质量有重要意义，很有发展前景。
PV
2
简述工作原理
3
电路工作状态
4
实际共3*2=6种工作状态
5
三相T型三电平电路
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直接采用SPWM控制方式
载波反向脉宽调制 载波同相脉宽调制
当然最好采用SVPWM控制方式
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在MATLAB下建立三相 T型三电平仿真模型， 并作并网分析。
A相电流总谐波畸变 值2.78%，且直流分 量也较小，为0.2%， 波形质量较好，满足 并网要求。
T型三电平拓扑分析
xx班 xx
1
T型三电平单相逆变器如下
U PV
为光伏列阵输出的直流电压， 为大小相同的均压电容 Cdc1、 Cdc 2 u 0为逆变输出电压。拓扑由四个开关管 S1 ~S4 组成，其中 S1 、 S2 ， S3 、 S4 为续 为上下互补管，在半个工作周期内，耐压值为 U ， 流箝位管，耐压为 0.5U PV 。
t型三电平逆变器工作原理_概述说明
t型三电平逆变器工作原理概述说明1. 引言1.1 概述本文旨在介绍T型三电平逆变器的工作原理。
随着电力电子技术的不断发展，逆变器作为其中重要的一环，广泛应用于各种电力供应系统中。
T型三电平逆变器是一种新型的逆变器拓扑结构，具有以下特点：高效率、较低的谐波失真、更好的输出质量等。
深入了解该逆变器的工作原理对于进一步应用开发和改进具有重要意义。
1.2 文章结构文章按照以下结构进行组织：引言部分概述了文章内容和目的；接下来将详细介绍T型三电平逆变器的基本工作原理，包括逆变器简介、结构组成以及基本工作原理概述；然后说明了T型三电平逆变器具体的工作步骤，包括正半周期和负半周期的工作过程以及各部分之间调节方式的说明；接着总结并分析了该逆变器的优点，并给出了一些应用领域示例；最后展望了T型三电平逆变器的发展前景；最后在结论部分对整篇文章进行总结。
1.3 目的本文的目的是为读者提供一个全面而清晰的了解T型三电平逆变器工作原理的介绍。
通过对逆变器的基本工作原理和具体工作步骤进行详细说明，读者可以更好地理解该逆变器的特点和优势，并了解其在实际应用中的潜力和前景。
同时，本文也为后续进一步研究、开发和改进T型三电平逆变器提供了基础知识和参考依据。
2. T型三电平逆变器的基本工作原理2.1 逆变器简介在现代电力系统中，逆变器是一种重要的电力转换设备，它可以将直流电能转换为交流电能，广泛应用于各种领域。
T型三电平逆变器是一种常见的逆变器类型之一。
2.2 T型三电平逆变器的结构组成T型三电平逆变器由直流侧、谐振回路和交流侧组成。
直流侧由直流源供应，通常使用整流桥来提供所需的直流电压。
谐振回路由谐振电感和谐振电容组成，用于调节输出交流波形的谐振频率。
交流侧由三个开关管构成，用来控制输出功率的开关状态。
2.3 基本工作原理概述T型三电平逆变器工作原理基于多级波形合成技术，通过将多个不同分段的直流波形进行合并，实现更接近正弦波形的输出。
三电平逆变器设计讲课文档
基于三电平的光伏发电系统逆变器研究
Study of the Inverter of PV power generation system Based on Three-Level
二、本文所做的主要工作
➢ 光伏电池工作原理以及工作特性
➢ 三电平逆变器的拓扑结构以及工作原理
➢ SVPWM算法的原理以及实现步骤 ➢ 三电平逆变器的并网控制
Vref
2 3
(uan
j2π
ubne 3
- j 2π
ucne 3 )
1 3Vdc(Sa
j2π
Sbe 3
- j 2π
Sce 3
)
16Vdc[(2Sa Sb Sc) j 3(Sb Sc)]
B NPN
OPN
（3）
PPN（大矢量）
NPO
OPO
NON
PPO（小矢量）
OON
PON（中矢量）
NPP
OPP
➢ 三电平逆变器的工作原理
S a1
+ V dc1 C 1 D a1 S a2
V dc +
n
-
+
D a2 S a3
V dc2 C 2
S a4
(a)
第十一页，共25页。
S a1
+ V dc1 C 1 D a1 S a2
V dc +
n
-
+
D a2 S a3
V dc2 C 2
S a4
(b)
S a1
V dc1 + C 1 D a1 S a2
硅原子，使电子发生了跃迁，成为自由电子在P－N结两侧集 聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下 ，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过 程的实质就是光子能量转换成电能的过程。下图为光伏电
基于t型三电平双模式逆变器的控制技术研究-概述说明以及解释
基于t型三电平双模式逆变器的控制技术研究-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述随着能源需求的不断增加和环境保护的意识日益提高，可再生能源逆变器的研究和应用变得越来越重要。
而T型三电平双模式逆变器是一种相对较新的逆变器拓扑结构，具有高效率、低损耗和稳定性好的特点，因此在可再生能源领域受到了广泛的关注和应用。
本文将介绍T型三电平双模式逆变器的原理和控制技术。
首先，将详细阐述T型三电平双模式逆变器的工作原理，包括其电路结构和工作原理等。
其次，将探讨T型三电平双模式逆变器的控制技术，包括华表PWM 调制技术、电流闭环控制和电压闭环控制等。
文章将对T型三电平双模式逆变器的控制技术进行深入研究和分析，探索逆变器在实际应用中的优势和局限性，并针对其中存在的问题提出相应的解决方案和改进措施。
本文旨在为相关研究人员和工程师提供关于T 型三电平双模式逆变器控制技术的重要参考和指导。
通过本文的研究，有望进一步提高T型三电平双模式逆变器的性能，推动可再生能源逆变器技术的发展，为可再生能源的应用和发展做出更大的贡献。
同时，文章还将对未来相关研究的发展方向进行展望，以便进一步推动该领域的研究和应用。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以如下所示：1.2 文章结构本文共分为三个部分：引言、正文和结论。
在引言部分，我们首先对基于T型三电平双模式逆变器的控制技术进行概述，介绍逆变器的基本原理和其在能源转换中的应用。
然后，我们将明确文章的结构和目的，为读者提供整体的框架和理解。
接下来，在正文部分，我们将详细阐述T型三电平双模式逆变器的原理和控制技术。
首先，我们将介绍逆变器的基本工作原理，包括其输入电压和输出电压之间的关系。
然后，我们将详细讨论T型逆变器的双模式控制技术，包括其开关信号的生成和控制策略。
我们将解释不同的控制算法和模式选择方法，并评估它们的性能和优缺点。
最后，在结论部分，我们将对本文进行总结，并提出对基于T型三电平双模式逆变器控制技术未来研究的展望。
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摘要三相三电平逆变器具有输出电压谐波小，/dv dt小，EMI小等优点，是高压大功率逆变器应用领域的研究热点，三相二极管中点箝位型三电平逆变器是三相三电平逆变器的一种主要拓扑，已经得到了广泛的应用。
三相T型三电平逆变器，是基于三相二极管中点箝位型三电平逆变器的一种改进拓扑。
这种逆变器中，每个桥臂通过反向串联的开关管实现中点箝位功能，是逆变器输出电压有三种电平。
该拓扑比三相二极管中点箝位型三电平拓扑结构每相减少了两个箝位二极管，可以降低损耗并且减少逆变器体积，是一种很有发展前景的拓扑。
本设计采用正弦脉宽调制（SPWM），本文介绍了三相T型三电平逆变器的设计，介绍其结构和基本工作原理，及SPWM控制法的原理，并利用SPWM控制的方法对三电平逆变器进行设计与仿真。
本设计采用SIMULINK对T型三电平逆变电路建立模型，并进行仿真。
关键词： T型三电平逆变器、正弦脉宽调制、SIMULINK仿真目录第一章绪论 (6)1.1研究背景及意义 ..1.2三电平逆变器拓扑分类第一章 T型三电平逆变器工作原理分析 (6)1.1逆变器的结构1.2本章小结第二章正弦脉波调制（SPWM） (7)3.1 PWM与SPWM的工作原理3.2三电平逆变电路SPWM的实现3.3本章小结第三章电路仿真与参数计算 (10)4.1逆变器的基本要求4.2电路图4.3调制电路4.4L-C滤波电路4.5结果分析第四章课程设计小结 (14)参考文献 (15)第一章绪论1.1 研究背景及意义近年来，随着经济的飞速发展，人类对能源的需求也大幅度增加，而传统能源面临着枯竭的危机。
在这种情况下，我们不得不加速开发新型能源。
各国的专家致力于新能源的开发与利用，光伏发电、风力发电、生物发电等各种新型发电技术已经得到了一定的应用，并且正在蓬勃的发展，尤其是光伏发电，因其成本低、稳定性较好，控制简单等优点，在各国得到了广泛的应用。
受地区气象条件的影响，太阳能光伏电池板输出的直流电压极不稳定，而且电压幅值低，容量小。
为了高效利用太阳能，需要将不稳定的光伏电池串、并联组合，并且经过多级电力电子变换器组合输出恒频交流电压并网运行。
而把这些初始能源转化为可用电能的桥梁就是逆变器。
随着开关器件的不断发展，逆变器的拓扑、调制方式和控制策略也在不断发展，控制理论在逆变器的控制上得到了很好的应用，这一切都保证了优良的供电质量。
在一些高电压、大功率的应用场合，传统的两电平逆变器由于开关器件耐压限制，无法满足需求。
在这种情况下，如何将低耐压开关器件应用于高电压大功率场合成为各国专家研究的热点，由此，多电平逆变器技术应运而生。
多电平的概念最早是由日本专家南波江章(A.Nabae)等人在 1980 年提出的[1]，通过改变主电路的拓扑结构、增加开关器件的方式，在开关器件关断的时候将直流电压分散到各个器件两端，实现了低耐压开关器件在大功率场合应用。
1.2三电平逆变器拓扑分类常见的多电平的电路拓扑主要有三种：二极管箝位型逆变器、飞跨电容箝位型逆变器和具有独立直流电源的级联型逆变器。
本文研究的 T 型三电平逆变器可以说是中点箝位型逆变器的改进拓扑，其优势主要体现在减少了电流通路中的开关器件数量，减少了传导损耗。
而且与二极管箝位型三电平逆变器相比，T 型三电平逆变器的每个桥臂少用了两个箝位二极管，其控制方法和二极管箝位型三电平逆变器类似[2]。
T 型三电平逆变器融合了两电平和三电平逆变器的优势，既有两电平逆变器传导损耗低，器件数目少的优点，又有三电平逆变器输出波形好，效率高的优点，是很有发展前景的一种三电平逆变器拓扑。
第二章 T 型三电平逆变器的工作原理2.1 逆变器的结构图1 T 型三电平逆变器结构以 A 相为例，当开关管1a S ，2a S 同时导通，3a S ， 4a S 同时关断时，输出端 A 相对于直流侧零电位参考点 O 点的电平为dc U /2；当开关管2a S 、3a S ，同时导通，1a S ,4a S同时关断时，输出端 A 相对于 O 点的电平为 0；当开关管3a S ， 4a S 同时导通，1a S ，2a S 同时关断时，输出端 A 相对于 O 点的电平为-dc U /2。
如表 2-3 所示。
并且开关管1a S 与4a S不能同时导通，不考虑死区时间时，开关管1a S 和3a S ，2a S 和4a S 的驱动脉冲是互补的。
开关状态不能在 P 和 N 之间直接转换，必须通过 0 状态来过渡。
A 点的相电压幅值为{dc U /2, 0 , -dc U //2 }三种电平状态，故称为三电平逆变器。
1：1a S 、2a S 导通，3a S 、 4a S 关断 a U =dc U /2 2：2a S 、3a S 导通，1a S 、4a S 关断 a U =0 3：3a S 、4a S 导通，1a S 、2a S 关断 a U =-dc U /22.2三电平测量图如下：图2 测量三电平2.3本章小结本章对 T 型三电平逆变电路的结构及工作原理进行了简单的介绍，并对逆变器的控制提出要求，在下一章中将会重点对如何进行调制进行详细的讨论。
第三章正弦脉波调制（SPWM）3.1 PWM与 SPWM的工作原理多电平逆变器的PWM控制技术是多电平逆变器研究中一个相当关键的技术，它与多电平逆变器拓扑结构的提出是共生的，因为它不仅决定多电平逆变的实现与否，而且，对多电平逆变器的输出波形质量、电路中的器件应力、系统损耗的减少和效率的提高都有直接的影响。
多电平逆变器的调制在传统两电平的基础上增加了零电平，从而使输出电压的谐波含量更进一步减少。
PWM控制技术的基本原理是根据采样控制理论中的一个重要结论：冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。
冲量即指窄脉冲的面积。
这里所说的效果基本相同，是指环节的输出响应波形基本相同。
上述原理可以称之为面积等效原理，它是PWM控制技术的重要理论基础。
下面分析如何用一系列等幅不等宽的脉冲来代替一个正弦波。
图3 将PWM波代替正弦波如图3所示的正弦半波分成N等份，就可以把正弦半波看成是由N个彼此相连的脉冲序列组成的波形。
这些脉冲宽度相等，但幅值不等，且脉冲顶部不是水平直线，而是曲线，各脉冲的幅值按正弦规律变化。
如果把上述脉冲序列利用相同数量的等幅而不等宽的矩形脉冲代替，使矩形脉冲的中点和相应正弦部分的中点重合，且使矩形脉冲和相应的正弦波部分面积相等，就可以得到图3-1b所示的脉冲序列。
这就是PWM 波形。
可以看出，各脉冲的幅值相等，而宽度是按正弦规律变化的。
根据面积等效原理，PWM波形和正弦半波是等效的。
对于负半周期也可以按同样的方法得到PWM波形。
像这种脉冲的宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形，称为SPWM波形（Sinusoidal PWM波形）。
3.2正弦脉波调制（SPWM）的实现每相采用两个幅值相等,频率相同,相位亦相同的三角波作为波载波层叠,PWM 方法是两电平正弦波调制在多电平领域的一个扩展。
一三电平逆变器,应该与同一正弦调制波进行对比,两个三角载波在空间上是持续的且对称形成于零参考的正负两侧,原理图如图3.1所示。
根据调制波与各个三角载波的比较得出输出不同的电平级别,从而决定对应关管的开关情况。
当调制波Up的值远高于上面载波Ucl的值,贝II为“1”的状态,输出电Ud/2;当调制波Ur的值远低于下面载波Uc2的值,则为“-1”状态,输出电压为-Ud/2;其余则为“0”状态,输出数为0。
载波比较法生成PWM脉冲谐波后,能够控制功率关操作,继续输出三相PWM电压。
载波层叠PWM法的特点是输出波形好,谐波含量相对较低,控制相对简单, 易于实现,可用于任何电平数的多「U平逆变器,可以在整个调制过程比变化范_内进行图4 载波交叠式PWM调制法如图4为正弦波与三角波的比较产生PWM脉冲，P1信号接往S1和反相后接S3，P2信号接往S2和反相后接S4。
由图可看出正弦波的幅值略小于三角波的峰峰值，使调制工作与高调制度的情况下。
正半周波时，正弦波始终高于下面三角波，则产生的PWM波使S4始终关断，同理负半周波，S1始终关断。
3.3本章小结本章主要讨论了多电平逆器的PWM调制方法。
首先介绍了多电平逆变器的控制目标及PWM技术的基本原理。
再详细介绍了多载波调制PWM，阐述了各个开关管的工作状态。
通过本章的介绍，对多电平逆变器的调制方法进行详细了解。
第四章电路仿真及参数计算4.1逆变器的基本要求已知参数和设计要求：输入电压600V，输出功率50kW，输出三相相电压220V，50Hz，带50kW阻性负载，要求输出电压THD小于<2%。
4.2电路图图56SIMULINK仿真-主电路图与原理图基本一致。
参数：电压源：600V – DC C1=C2=1500μF，R1=R2=0.000001Ώ4.3调制电路图7 单相SPWM调制电路取其中一个信号来观测，连线如图6，波形如图7（为以便观察三角波的频率设为200hz）图8 （信号波，载波，Q1控制波在一个周期内的波形）可以发现，经过调制出来的波形基本满足SPWM调制后的结果。
在最后的仿真过程中，锯齿波的周期为0.00005s，即频率为20kHz.4.4 L-C 滤波电路在SPWM逆变器中，逆变器的输出LC滤波器主要用来滤除开关频率及其邻近频带的谐波。
考察一个滤波器性能的优劣首先是看它对谐波的抑制能力，具体可以从THD 值来体现。
另外需要尽量减小滤波器对逆变器附加的电流应力。
电流应力增大，除使器件损耗及线路损耗加大外，另一方面也使功率元件的容量增大。
THD值小的要求与滤波器引起的附加电流应力小的要求往往是矛盾的。
LC滤波器的示意图如下图8所示。
图9 L-C滤波器在滤波电路中，忽略逆变电路等效电阻时滤波器的传递函数为：上式也可写为：式中： 为自然振荡角频率。
这是一个典型的二阶振荡系统，从频域上分析，考虑幅频特性和相频特性，知道影响滤波效果的参数主要是转折角频率和阻尼比。
选择SPWM 逆变器的输出LC 滤波器的转折频率远远低于开关频率，这样对开关频率及其附近频带的谐波具有明显的抑制作用。
一般要求r f <L f <1/10C f其中，r f 为基波频率，此处为50Hz, C f 开关频率，此处为20kHz,取转折频率L f =1/10C f 22kHz LC=∏令L=5mH, 可求得 C=1.27uF ，最后调制取L=5mh ，C=5 uF 。
4.5 结果分析A)波形分析取三相电压波形，如下：图10 三相波形B)输出电压分析:图11 输出电压有效值C)输出电压畸变率分析：分析：从结果来看，能够获得一个非常近似正弦波的波形，其有效值为220V，频率为50Hz，THD为：0.16%。