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随着电力电子技术的飞速发展,非线性负载的广泛投入,大量的谐波和无功涌入电力系统,电力系统的安全稳定运行受到致命威胁,静止无功发生器(static Var Generator,SVG)应运而生。SVG的核心是电力电子换流器的电路拓扑结构及其PWM控制策略。三电平电压源换流器(Voltage Source Converter,vSC)具有结构简单、易于控制、直流侧电压利用用用率高、输出谐波含量低等优点而被广泛应用用用。特定谐波消去脉宽调制(Selective Harmonic Elimination Pulse Width Modulation,SHEFPWM)是在特定时刻开通或者关断功率器件,使换流器输出电压中特定次数的谐波得以消除,有波形质量高、开关损耗小等优点。首先,论文在NPc型三电平电压源换流器拓扑上,基于四分之一周期对称建立了三电平 SHEPWM的数学模型,运用传统数值算法求解了非线性方程组,得到多组解曲线,实现了同一调制度下有多组开关角可选。对多组解曲线进行了仿真实验,多角度分折了各组解曲线对系统性能的影响。其次,论文分析SHEPWM方式下NPC型三电平vsC的死区效应及死区补偿策略,并在P、SIM仿真环境中设计了SHEPWM死区补偿电路,该补偿电路可有效补偿死区对输出电压的就影响;论文深入分析了中点电位不平衡原因,将SHEPWM投射到60°标系下的SVPWM,建立了直流侧中点电位波动的数学模型,提出了SHEPWM下的三电平SVG中点电位平衡控制策略:基于冗余小矢量替换原则在滞环控制策略。建立了调节中点电位的两种模式Mode1和Mode2,无需检测中点中点电流即可使中点电位快速恢复平衡。理论证明了替换原则的普适性,仿真验证了中点平衡控制有的效性。最后,采用TMS320f28335控制芯片,依托NPC型三电平SVG实验平台,依次完成了原始开关角Mode1、Mode2的脉冲发送实验,完成了三种状态下的三电平SVG实验,分别从交流侧和直流侧了系统的性能,从换流器的电压、电流输出波形及其FFT分析谐波特性,从直流侧电压分析中点平衡特性。实验验证了理论计算值的谐波消除特性,各组分立实验形成对比,验证了基于冗余小矢量替换原则的滞环控制策略的正确性和有效性。本文的研究结果对于系统性能的优化提供了指导。