本發(fā)明涉及電力電子技術領域,更具體地說,涉及單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器的漏電流抑制方法和抑制裝置。
背景技術:
單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器由多個H橋模塊級聯(lián)而成,其拓撲結構如圖1所示:各H橋模塊的直流側接獨立的光伏電池板,各H橋模塊的交流側相串聯(lián)后經(jīng)濾波電感接入電網(wǎng)。單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器通過對各光伏電池板進行獨立的MPPT(Maximum Power Point Tracking,最大功率點跟蹤)控制來獲取最大的光伏能源利用率。
在單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器中,電網(wǎng)與光伏電池板之間存在直接的電氣連接,導致光伏電池板的寄生電容(即圖1中的電容CP1~CPn)在共模電壓和差模電壓作用下會產(chǎn)生一定漏電,這不僅帶來了傳導和輻射干擾、增加了進網(wǎng)電流諧波含量和系統(tǒng)損耗,還有可能危及到相關設備和人員安全。
技術實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供一種單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器的漏電流抑制方法和抑制裝置,以有效地抑制漏電流。
一種單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器的漏電流抑制方法,所述單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器由1~2k號H橋模塊級聯(lián)而成,i號與2k-i+1號H橋模塊合稱一個模組,i=1,2,…,k;所述方法包括:
獲取各H橋模塊的直流側電壓;
根據(jù)獲取到的直流側電壓,計算得到各模組內(nèi)兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和;
遵循使內(nèi)部兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和越大的模組獲得越大的輸出功率、使同一模組內(nèi)兩個H橋模塊的輸出功率保持相等且使總寄生電容電壓保持恒定的原則,計算各H橋模塊的調(diào)制信號;
將計算得到的調(diào)制信號發(fā)送給對應的H橋模塊。
其中,所述遵循使內(nèi)部兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和越大的模組獲得越大的輸出功率、使同一模組內(nèi)兩個H橋模塊的輸出功率保持相等且使總寄生電容電壓保持恒定的原則,計算各H橋模塊的調(diào)制信號,包括:
按照各模組內(nèi)兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和從大到小的順序,將除所述k號模組之外的其他模組分別定義為1~k-1號模組,其中,所述k號模組是指包括k號和k+1號H橋模塊的模組;
計算得到各模組內(nèi)兩個H橋模塊的直流側電壓之和;
用Udi表示i號模組內(nèi)兩個H橋模塊的直流側電壓之和;用Vref表示單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器的總調(diào)制波的瞬時電壓;用Uei表示i號模組兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和;分別用Vc1和Vc2表示兩個層疊三角載波,且1≥Vc2≥0.5≥Vc1≥0;當時,定義所述總調(diào)制波位于調(diào)制區(qū)間m+,當時,定義所述總調(diào)制波位于調(diào)制區(qū)間m-,m=1,2,…,k;
當所述總調(diào)制波處于正半周期時,按照如下規(guī)則計算1~2k號H橋模塊的調(diào)制信號:
當且m=1時,控制1~k號模組輸出0電平;
當且1<m時:若Uek>Ue(m-1),控制m-1號模組輸出0電平、k號模組輸出+2電平、m~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出+2電平;否則(即Ue(m-1)>Uek>Uem,或Ue(m-1)>Uem>Uek),控制m-1號模組輸出+2電平,k號模組輸出0電平,m~k-1號模組輸出0電平,剩余模組輸出+2電平;
當且m=1時,控制1~k-1號模組輸出0電平、k號模組輸出+1電平;
當且1<m時,控制m~k-1號模組輸出0電平、k號模組輸出+1電平、剩余模組輸出+2電平;
當且m=k時,控制1~k號模組輸出+2電平;
當且m<k時:若Uek>Uem,控制m號模組輸出0電平、k號模組輸出+2電平、1~m-1號模組輸出+2電平、剩余模組輸出0電平;否則,控制m號模組輸出+2電平,k號模組輸出0電平、1~m-1號模組輸出+2電平、剩余模組輸出0電平;
當所述總調(diào)制波處于負半周期時,按照如下規(guī)則計算1~2k號H橋模塊的調(diào)制信號:
當且m=1時,控制1~k號模組輸出0電平;
當且m>1時:如果Uek>Ue(m-1),控制m-1號模組輸出0電平、k號模組輸出-2電平、m~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出-2電平;否則,m-1號模組輸出-2電平、k號模組輸出0電平、m~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出-2電平;
當且m=1時,控制m~k-1號模組輸出0電平、模組Vk輸出-1電平;
當且m>1時,控制m~k-1號模組輸出0電平、模組Vk輸出-1電平、剩余模組輸出-2電平;
當且m=k時,控制1~k號模組輸出-2電平;
當且m<k時:如果Uek>Uem,控制m號模組輸出0電平、k號模組輸出-2電平、m+1~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出-2電平;否則,控制m號模組輸出-2電平、k號模組輸出0電平、m+1~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出-2電平。
其中,所述兩個層疊三角載波為兩個同相位的層疊三角載波。
其中,所述兩個層疊三角載波為兩個反相位的層疊三角載波。
一種單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器的漏電流抑制裝置,所述單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器由1~2k號H橋模塊級聯(lián)而成,i號H橋模塊與2k-i+1號H橋模塊合稱一個模組,i=1,2,…,k;所述裝置包括:
獲取單元,用于獲取各H橋模塊的直流側電壓;
第一計算單元,用于根據(jù)獲取到的直流側電壓,計算得到各模組內(nèi)兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和;
第二計算單元,用于遵循使內(nèi)部兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和越大的模組獲得越大的輸出功率、使同一模組內(nèi)兩個H橋模塊的輸出功率保持相等且使總寄生電容電壓保持恒定的原則,計算各H橋模塊的調(diào)制信號;
輸出單元,用于將計算得到的調(diào)制信號發(fā)送給對應的H橋模塊。
其中,所述第二計算單元具體用于:
按照各模組內(nèi)兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和從大到小的順序,將除所述k號模組之外的其他模組分別定義為1~k-1號模組,其中,所述k號模組是指包括k號和k+1號H橋模塊的模組;
計算得到各模組內(nèi)兩個H橋模塊的直流側電壓之和;
用Udi表示i號模組內(nèi)兩個H橋模塊的直流側電壓之和;用Vref表示單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器的總調(diào)制波的瞬時電壓;用Uei表示i號模組兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和;分別用Vc1和Vc2表示兩個層疊三角載波,且1≥Vc2≥0.5≥Vc1≥0;當時,定義所述總調(diào)制波位于調(diào)制區(qū)間m+,并當時,定義所述總調(diào)制波位于調(diào)制區(qū)間m-,m=1,2,…,k;
當所述總調(diào)制波處于正半周期時,按照如下規(guī)則計算1~2k號H橋模塊的調(diào)制信號:
當且m=1時,控制1~k號模組輸出0電平;
當且1<m時:若Uek>Ue(m-1),控制m-1號模組輸出0電平、k號模組輸出+2電平、m~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出+2電平;否則(即Ue(m-1)>Uek>Uem,或Ue(m-1)>Uem>Uek),控制m-1號模組輸出+2電平,k號模組輸出0電平,m~k-1號模組輸出0電平,剩余模組輸出+2電平;
當且m=1時,控制1~k-1號模組輸出0電平、k號模組輸出+1電平;
當且1<m時,控制m~k-1號模組輸出0電平、k號模組輸出+1電平、剩余模組輸出+2電平;
當且m=k時,控制1~k號模組輸出+2電平;
當且m<k時:若Uek>Uem,控制m號模組輸出0電平、k號模組輸出+2電平、1~m-1號模組輸出+2電平、剩余模組輸出0電平;否則,控制m號模組輸出+2電平,k號模組輸出0電平、1~m-1號模組輸出+2電平、剩余模組輸出0電平;
當所述總調(diào)制波處于負半周期時,按照如下規(guī)則計算1~2k號H橋模塊的調(diào)制信號:
當且m=1時,控制1~k號模組輸出0電平;
當且m>1時:如果Uek>Ue(m-1),控制m-1號模組輸出0電平、k號模組輸出-2電平、m~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出-2電平;否則,m-1號模組輸出-2電平、k號模組輸出0電平、m~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出-2電平;
當且m=1時,控制m~k-1號模組輸出0電平、模組Vk輸出-1電平;
當且m>1時,控制m~k-1號模組輸出0電平、模組Vk輸出-1電平、剩余模組輸出-2電平;
當且m=k時,控制1~k號模組輸出-2電平;
當且m<k時:如果Uek>Uem,控制m號模組輸出0電平、k號模組輸出-2電平、m+1~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出-2電平;否則,控制m號模組輸出-2電平、k號模組輸出0電平、m+1~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出-2電平。
其中,所述兩個層疊三角載波為兩個同相位的層疊三角載波。
其中,所述兩個層疊三角載波為兩個反相位的層疊三角載波。
從上述的技術方案可以看出,本發(fā)明通過令總寄生電容電壓保持恒定來消除共模電壓和差模電壓對漏電流的影響,從而有效抑制了漏電流。此外,本發(fā)明還遵循使內(nèi)部兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和越大的模組獲得越大的輸出功率、且使同一模組內(nèi)兩個H橋模塊的輸出功率保持相等的原則,來計算各H橋模塊的調(diào)制信號,以避免各H橋模塊的輸出功率存在較大的差異,從而提高了系統(tǒng)發(fā)電效率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有技術公開的一種單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器結構示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例公開的一種單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器的漏電流抑制方法流程圖;
圖3為本發(fā)明實施例公開的一種正半周期的調(diào)制區(qū)間分布示意圖;
圖4為本發(fā)明實施例公開的一種正半周期的調(diào)制示意圖;
圖5為各H橋模塊的寄生電容電壓與漏電流波形圖;
圖6為本發(fā)明實施例公開的一種單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器的漏電流抑制裝置結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
參見圖2,本發(fā)明實施例公開了一種單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器的漏電流抑制方法,以實現(xiàn)在抑制漏電流的同時,保持各H橋模塊輸出功率均衡,包括:
步驟S01:獲取單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器中各H橋模塊的直流側電壓。
步驟S02:根據(jù)獲取到的直流側電壓,計算得到單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器中各模組內(nèi)兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和。
下面闡述何為單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器的模組:本實施例適用的單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器由1~2k號H橋模塊級聯(lián)而成,如圖1所示,為便于描述,本實施例將i(i=1,2,…,k)號H橋模塊與2k-i+1號H橋模塊合稱為一個模組,總共得到k個模組。其中,由k號和k+1號H橋模塊合成的模組稱為k號模組。
H橋模塊的直流側電壓誤差,是指本H橋模塊直流側電壓的實際值與指令值之差。定義i號H橋模塊直流側電壓的實際值與指令值分別為Vdci和Vdri,2k-i+1號H橋模塊直流側電壓的實際值與指令值分別為Vdc(2k-i+1)和Vdr(2k-i+1),則計算同一模塊內(nèi)i號H橋模塊與2k-i+1號H橋模塊的直流側電壓誤差之和,就是計算Vdci-Vdri+Vdc(2k-i+1)-Vdr(2k-i+1)。
步驟S03:遵循使內(nèi)部兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和越大的模組獲得越大的輸出功率、使同一模組內(nèi)兩個H橋模塊的輸出功率保持相等且使總寄生電容電壓保持恒定的原則,計算各H橋模塊的調(diào)制信號。
其中,使總寄生電容電壓保持恒定,是為了抑制漏電流,推導過程如下:
已知單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器的漏電流ilg為:
式中:CPV1為i號H橋模塊的寄生電容容值;vNiO為i號H橋模塊的寄生電容電壓;vNtO為所有H橋模塊的寄生電容電壓之和;假設所有H橋模塊寄生電容電壓相同,即CPV=CPV1=CPV2=…=CPVn,n=2k。
已知各H橋模塊的寄生電容電壓為:
式中:vCMi和vDMi分別為i號H橋模塊的共模電壓和差模電壓。
根據(jù)式2,可得到總寄生電容電壓表達式為
式中:vCM為1~2k號H橋模塊的總共模電壓。
由此可見,由式1可知,要抑制漏電流,就必須保持總寄生電容電壓恒定。由式3可知,保持總寄生電容電壓恒定的方法為:對于除k號模組之外的模組,由于vDMi與vDM(n-i+1)的系數(shù)相反,可使同一模組內(nèi)兩個H橋模塊的差模電壓保持相等,同時保持同一模組內(nèi)兩個H橋模塊共模電壓之和恒定即可消除該模組對漏電流的影響;對于k號模組,通過使用特定開關組合,可使式3中-0.5vDMk+0.5vDM(k+1)-vDMk-vDM(k+1)保持恒定,從而保持了總寄生電容電壓恒定,消除了漏電流。
此處需要說明的是,由于單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器的輸出波形所含電平數(shù)為4k+1,所以在滿足消除漏電流的要求的前提下,為使單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器能夠正常工作,可以直接、毫無疑義確定的是:在計算各H橋模塊的調(diào)制信號時,還必須要滿足1~k-1號模組內(nèi)兩個H橋模塊為三電平輸出(即輸出+2、0、-2三種電平)、k號模組內(nèi)兩個H橋模塊為五電平輸出(即輸出+2、+1、0、-1、-2五種電平)。
但考慮到僅依據(jù)上述要求來計算各H橋模塊的調(diào)制信號的話,雖然可以保證單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器的正常工作且抑制了漏電流,但并不能保證各H橋模塊輸出功率均衡。而對于單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器來說,若各H橋模塊輸出功率不平衡,會造成系統(tǒng)發(fā)電效率低的問題,所以本實施例在計算各H橋模塊的調(diào)制信號時,還加入了平衡各H橋模塊輸出功率的要求。
已知任一H橋模塊的直流側電壓與輸出功率之間存在對應關系:當H橋模塊的直流側電壓達到最大功率點時,本H橋模塊的輸出功率最大。所以對于兩個直流側電壓不同的H橋模塊來說,哪個H橋模塊的直流電壓誤差越大,哪個H橋模塊的輸出功率與本H橋模塊的最大輸出功率的偏差越大,那么要平衡這兩個H橋模塊的輸出功率,就要使直流電壓誤差更大的H橋模塊獲得更大的輸出功率。同樣的道理,要想平衡1~2k號H橋模塊的輸出功率,就要使直流電壓誤差越大的H橋模塊獲得越大的輸出功率。
在保證同一模組內(nèi)兩個H橋模塊的輸出功率相同的前提下,平衡各H橋模塊的輸出功率,也就是平衡各模組的輸出功率,所以本實施例在保證同一模組內(nèi)兩個H橋模塊的輸出功率保持相等的情況下,只要遵循使內(nèi)部兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和越大的模組獲得越大的輸出功率的原則來計算各H橋模塊的調(diào)制信號,就可以避免各H橋模塊的輸出功率存在較大的差異。
步驟S04:將計算得到的調(diào)制信號發(fā)送給對應的H橋模塊,從而滿足了有效的抑制漏電流,且避免了各H橋模塊的輸出功率存在較大的差異。
由上述描述可知,本實施例通過令總寄生電容電壓保持恒定來消除共模電壓和差模電壓對漏電流的影響,從而有效抑制了漏電流。此外,本實施例還遵循使內(nèi)部兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和越大的模組獲得越大的輸出功率、且使同一模組內(nèi)兩個H橋模塊的輸出功率保持相等的原則,來計算各H橋模塊的調(diào)制信號,以避免各H橋模塊的輸出功率存在較大的差異,從而提高了系統(tǒng)發(fā)電效率。
下面,給出所述步驟S03的其中一種實現(xiàn)方式。
步驟S031:按照各模組內(nèi)兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和從大到小的順序,將除k號模組之外的其他模組分別定義為1~k-1號模組。
步驟S032:計算得到各模組內(nèi)兩個H橋模塊的直流側電壓之和。
為下文描述方便,用Udi表示i號模組內(nèi)兩個H橋模塊的直流側電壓之和;用Vref表示單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器的總調(diào)制波的瞬時電壓;用Uei表示i號模組兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和;分別用Vc1和Vc2表示兩個層疊三角載波,且1≥Vc2≥0.5≥Vc1≥0。
Vref與Udi之間滿足如果則定義所述總調(diào)制波位于調(diào)制區(qū)間m+,其中m=1,2…k,如圖3所示;如果則定義所述總調(diào)制波位于調(diào)制區(qū)間m-。
步驟S033:當總調(diào)制波處于正半周期時,按照如下規(guī)則計算1~2k號H橋模塊的調(diào)制信號,如圖4所示(圖4僅示出了1<m<k時的情況):
1)當且m=1時,控制1~k號模組輸出0電平;
2)當且1<m時:若Uek>Ue(m-1),控制m-1號模組輸出0電平、k號模組輸出+2電平、m~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出+2電平;否則(即Ue(m-1)>Uek>Uem,或Ue(m-1)>Uem>Uek),控制m-1號模組輸出+2電平,k號模組輸出0電平,m~k-1號模組輸出0電平,剩余模組輸出+2電平;
3)當且m=1時,控制1~k-1號模組輸出0電平、k號模組輸出+1電平;
4)當且1<m時,控制m~k-1號模組輸出0電平、k號模組輸出+1電平、剩余模組輸出+2電平;
5)當且m=k時,控制1~k號模組輸出+2電平;
6)當且m<k時:若Uek>Uem,控制m號模組輸出0電平、k號模組輸出+2電平、1~m-1號模組輸出+2電平、剩余模組輸出0電平;否則,控制m號模組輸出+2電平,k號模組輸出0電平、1~m-1號模組輸出+2電平、剩余模組輸出0電平。
當所述總調(diào)制波處于負半周期時,按照如下規(guī)則計算1~2k號H橋模塊的調(diào)制信號:
1)當且m=1時,控制1~k號模組輸出0電平;
2)當且m>1時:如果Uek>Ue(m-1),控制m-1號模組輸出0電平、k號模組輸出-2電平、m~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出-2電平;否則,m-1號模組輸出-2電平、k號模組輸出0電平、m~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出-2電平;
3)當且m=1時,控制m~k-1號模組輸出0電平、模組Vk輸出-1電平;
4)當且m>1時,控制m~k-1號模組輸出0電平、模組Vk輸出-1電平、剩余模組輸出-2電平;
5)當且m=k時,控制1~k號模組輸出-2電平;
6)當且m<k時:如果Uek>Uem,控制m號模組輸出0電平、k號模組輸出-2電平、m+1~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出-2電平;否則,控制m號模組輸出-2電平、k號模組輸出0電平、m+1~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出-2電平。
其中,本實施例中的兩個層疊三角載波,可以為兩個同相位的層疊三角載波,也可以為兩個反相位的層疊三角載波。
為驗證該方案的正確性與有效性,對該漏電流抑制方案進行仿真。仿真參數(shù)如下:采用具有4個H橋模塊的單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器,直流側指令電壓為35V,電網(wǎng)電壓幅值為110V,頻率為50Hz,濾波電感為1mH,每個光伏電池板的寄生電容為10nF。仿真后可以得到如圖5所示的各H橋模塊的寄生電容電壓與漏電流波形,可以看到,采用該方案后,雖然各H橋模塊的寄生電容電壓幅值不同,但各H橋模塊的寄生電容電壓的高頻分量得到了抑制,而且系統(tǒng)穩(wěn)定后漏電流有效值為0.8mA,完全滿足并網(wǎng)安全標準。
此外,本發(fā)明實施例還公開了一種單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器的漏電流抑制裝置,所述單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器由1~2k號H橋模塊級聯(lián)而成,i號H橋模塊與2k-i+1號H橋模塊合稱一個模組,i=1,2,…,k;所述裝置包括:
獲取單元100,用于獲取各H橋模塊的直流側電壓;
第一計算單元200,用于根據(jù)獲取到的直流側電壓,計算得到各模組內(nèi)兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和;
第二計算單元300,用于遵循使內(nèi)部兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和越大的模組獲得越大的輸出功率、使同一模組內(nèi)兩個H橋模塊的輸出功率保持相等且使總寄生電容電壓保持恒定的原則,計算各H橋模塊的調(diào)制信號;
輸出單元400,用于將計算得到的調(diào)制信號發(fā)送給對應的H橋模塊。
其中,第二計算單元300具體用于:
按照各模組內(nèi)兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和從大到小的順序,將除k號模組之外的其他模組分別定義為1~k-1號模組;
計算得到各模組內(nèi)兩個H橋模塊的直流側電壓之和;
用Udi表示i號模組內(nèi)兩個H橋模塊的直流側電壓之和;用Vref表示單相非隔離級聯(lián)H橋逆變器的總調(diào)制波的瞬時電壓;用Uei表示i號模組兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和;分別用Vc1和Vc2表示兩個層疊三角載波,且1≥Vc2≥0.5≥Vc1≥0;當時,定義所述總調(diào)制波位于調(diào)制區(qū)間m+,當時,定義所述總調(diào)制波位于調(diào)制區(qū)間m-,m=1,2,…,k;
當所述總調(diào)制波處于正半周期時,按照如下規(guī)則計算1~2k號H橋模塊的調(diào)制信號:
當且m=1時,控制1~k號模組輸出0電平;
當且1<m時:若Uek>Ue(m-1),控制m-1號模組輸出0電平、k號模組輸出+2電平、m~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出+2電平;否則(即Ue(m-1)>Uek>Uem,或Ue(m-1)>Uem>Uek),控制m-1號模組輸出+2電平,k號模組輸出0電平,m~k-1號模組輸出0電平,剩余模組輸出+2電平;
當且m=1時,控制1~k-1號模組輸出0電平、k號模組輸出+1電平;
當且1<m時,控制m~k-1號模組輸出0電平、k號模組輸出+1電平、剩余模組輸出+2電平;
當且m=k時,控制1~k號模組輸出+2電平;
當且m<k時:若Uek>Uem,控制m號模組輸出0電平、k號模組輸出+2電平、1~m-1號模組輸出+2電平、剩余模組輸出0電平;否則,控制m號模組輸出+2電平,k號模組輸出0電平、1~m-1號模組輸出+2電平、剩余模組輸出0電平;
當所述總調(diào)制波處于負半周期時,按照如下規(guī)則計算1~2k號H橋模塊的調(diào)制信號:
當且m=1時,控制1~k號模組輸出0電平;
當且m>1時:如果Uek>Ue(m-1),控制m-1號模組輸出0電平、k號模組輸出-2電平、m~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出-2電平;否則,m-1號模組輸出-2電平、k號模組輸出0電平、m~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出-2電平;
當且m=1時,控制m~k-1號模組輸出0電平、模組Vk輸出-1電平;
當且m>1時,控制m~k-1號模組輸出0電平、模組Vk輸出-1電平、剩余模組輸出-2電平;
當且m=k時,控制1~k號模組輸出-2電平;
當且m<k時:如果Uek>Uem,控制m號模組輸出0電平、k號模組輸出-2電平、m+1~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出-2電平;否則,控制m號模組輸出-2電平、k號模組輸出0電平、m+1~k-1號模組輸出0電平、剩余模組輸出-2電平。
其中,所述兩個層疊三角載波為兩個同相位的層疊三角載波。
其中,所述兩個層疊三角載波為兩個反相位的層疊三角載波。
綜上所述,本發(fā)明通過令總寄生電容電壓保持恒定來消除共模電壓和差模電壓對漏電流的影響,從而有效抑制了漏電流。此外,本發(fā)明還遵循使內(nèi)部兩個H橋模塊的直流側電壓誤差之和越大的模組獲得越大的輸出功率、且使同一模組內(nèi)兩個H橋模塊的輸出功率保持相等的原則,來計算各H橋模塊的調(diào)制信號,以避免各H橋模塊的輸出功率存在較大的差異,從而提高了系統(tǒng)發(fā)電效率。
本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言,由于其與實施例公開的方法相對應,所以描述的比較簡單,相關之處參見方法部分說明即可。
對所公開的實施例的上述說明,使本領域?qū)I(yè)技術人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明實施例的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明實施例將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。