基于Walsh函數(shù)多電平多波段SHEPWM技術研究.pdf

1、多電平變流器以其特有的優(yōu)點在高壓大功率的變流器中得到了越來越廣泛的應用。它不但可以減小dv/dt和波形的諧波總畸變率THD，減少器件的電壓電流應力，具有很高的功率因數(shù)，而且還可以對其進行模塊化設計，降低了生產成本，對其進行研究有著重要的意義。
　　本文以級聯(lián)多電平逆變器為研究對象，主要研究內容及創(chuàng)新點如下：
　　介紹了H橋級聯(lián)型和二極管箝位型逆變器的拓撲結構和工作原理，比較了幾種拓撲結構的優(yōu)缺點，深入分析了這種拓撲結構所具有

2、的優(yōu)勢。并以H橋級聯(lián)型多電平拓撲為控制對象進行特定諧波技術的研究；分析介紹了階梯波調制SHEPWM方法的原理和非線性方程組的建立，針對傳統(tǒng)梯形波調制中存在的調制比受限問題，參考前人的方法，提出了一種統(tǒng)一的多波段SHEPWM模式，解決了非線性方程組在低調制比下無解的問題，將調制比拓展到0~1范圍內。
　　SHEPWM技術的關鍵在于非線性方程組的求解，傳統(tǒng)的求解方法一般采用牛頓迭代法，取得一定的效果但是也有其缺陷。本文對牛頓迭代法進行

3、了改進，并與同倫算法的計算結果進行比較分析；傳統(tǒng)的1/4周期對稱模式限制了可行解的選擇性，本文針對半周期對稱模式建立了SHEPWM方程組，通過與1/4周期對稱模式的比較，得出開關解軌跡，通過仿真實驗驗證了解的正確性；針對傳統(tǒng)迭代法對初值選擇依賴性強的缺點，本文提出了一種Walsh函數(shù)法，通過對Walsh進行構建，對非線性方程組進行了求解，取得了較好的效果，為非線性方程組的在線計算奠定了基礎。
　　對上述算法得出的計算結果，繪制出各