介绍分布式光伏发电系统中的载波相移PWM技术

分布式光伏发电系统中的载波相移PWM技术是基于组合变流器提出的开关调制策略，也可以应用在级联型多电平变流器上。以载波相移SPWM蛛(Carrier Phase-shifted SPWM，CPS- SPWM)为例，其基本思想为N个变流器单元均采用低开关频率的SPWM，并具有相同的频率调制比k、幅度调制比m和共同的正弦调制号，而各变流器单元的三角载波的相位依次差2π（N.k），利目SPWM技中的波形生成方式和多重化技术中的波形叠加结构产生载波相移SPWM波形。

除了SPWM技术以外，载波相移PWM技术还拥以下几种调制策略。

1) 相移式 SHEPWM技术 ( Phase-shifted Selected Harmonic Elimination PWM)。这种控制方式以传统的定次谐波消除法PWM为基础，在开关角计算中加入预置的相移量，将计算得到的不同相移量的开关角分别用于不同的变流器单元，使得叠加得到的交流侧电压、电流达到谐波最 优。

2)错时采样SVM技术( Sample Time Staggered SVM，STS-SVM)。组合变流器STS- SVM技术的调制方法，简而言之就是将各变流器单元的采样时间错开。具体地讲，在组合变流器中，Ⅳ个变流器单元在相同频率调制比k、幅度调制比m，下，进行SVM调制。各变流器单元采样时间依次相位差为2，π（N.k）。STS-VM技术与载波相移SPWM技术相比，具有电压利用率高、开关频率小、易于实现数字化等特点。

除此之外，将其他的一些调制策略，如滞环电流控制、单周控制等，应用在波相移PWM技术中，也具有一定的研究前景。

载波相移PWM技术具有以下特点：

1)各变流器单元的开关频率低，可采用特大功率电力电子器件GTO等组成功率变流装置，并降低器件开关损耗。

2)输出谐波小，可大大减小滤波器的体积、尺寸。

3)等效开关频率高，传输频带宽，传输线性好，容易引入一些优秀的控制方法。

4)各变流器单元的电路结构完全相同，易于模块化实现。

5)开关器件的工作负载均衡一致。

6、根据客户具体需求量身定制。

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