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传统的半控整流与不控整流造成了日益严重的电网污染，因此引入了PWM技术。为了能够获得恒定的直流输出电压和降低网侧电流畸变，并且能够实现双向能量流动，所以二极管中点箝位(NPC)三电平PWM整流器开始在电力有源滤波器、无功补偿、中高压变频调速等方面广泛应用。本文以NPC三电平脉冲宽度调制(PWM)整流器作为研究对象，对脉宽调制策略、双闭环控制、直流侧中点电位不平衡控制做了讨论和研究。
论文分析了PWM整流器低频模型，以此为基础研究了由旋转坐标系下的双闭环控制策略，电压外环维持直流母线电压的恒定，电流内环使得整流器的实际输入电流能够跟踪电流给定，实现单位功率因数控制；采用双调制波载波脉宽调制(CBPWM)控制方法，该法把传统的正弦脉宽调制(SPWM)每相的1个调制波分解成2个调制波来实现调制，其突出优点是改变直流偏移和调制度的大小能够平滑切换单极性，双极性和部分双极性调制模式，并且采用双极性调制模式能够消除三电平NPC整流器中点电位的波动，SPWM比空间矢量调制(SVPWM)更容易消除偶次谐波，并且调制算法简单，易于实现；采用电容电压误差闭环的方法来实现中点电位的平衡，通过仿真和实验，验证了该算法的正确性。
最后论文设计了三电平PWM整流器交流侧滤波电感，直流侧电容和IGBT模块的参数，并以TMS320F28335为控制器，搭建了功率等级为7.5kW，输入相电压为220V的单位功率因数的三电平PWM整流器的实验平台，并完成系统软件的设计，在此基础上验证了本论文算法的正确性和有效性。