三相不平衡电压下 I 型 NPC 三电平并网逆变器并网控制
引言
随着可再生能源的快速发展，逆变器在电力系统中起着至关重要的作用。I 型 NPC 三电平并网逆变器
以其高效能、低损耗的特点成为广泛应用的选择。然而，在实际应用中，三相不平衡电压常常引起逆
变器性能下降和稳定性问题。本文将针对三相不平衡电压下 I 型 NPC 三电平并网逆变器的并网控制进
行讨论和分析，重点包括采用正负序分离锁相环以及正序 PI 控制、负序 PI 控制，中点电位平衡控制
-零序电压注入法以及 SVPWM 羊角波调制方式等。
一、正负序分离锁相环以及正序 PI 控制、负序 PI 控制
为了有效应对三相不平衡电压的影响，正负序分离锁相环以及正序 PI 控制和负序 PI 控制被广泛应用
于 I 型 NPC 三电平并网逆变器。正负序分离锁相环通过将正负序信号分离并独立检测，能够更好地对
应对电网电压的不平衡情况。正序 PI 控制和负序 PI 控制则分别对应正序和负序信号进行控制，旨在
优化逆变器在不平衡电压下的运行状态。具体而言，正序 PI 控制通过调节逆变器输出电流的大小和
相位，保持逆变器与电网之间的功率匹配，实现电力传输的稳定性。负序 PI 控制通过控制逆变器输
出电流的负序分量，抑制负序电压的影响，从而减小逆变器的额外损耗。
二、中点电位平衡控制-零序电压注入法
中点电位平衡控制-零序电压注入法是一种常用的处理三相不平衡电压问题的方法。该方法通过在逆
变器的中点注入特定的电压，使得三相负载电流对电网的零序电压的感应作用相消，从而实现中点电
位的平衡。具体而言，通过控制逆变器的中点电位，将其调整为电网的中点电位，可以减小逆变器在
三相不平衡电压下的输出电压不平衡度，从而提高系统的稳定性和效率。
三、SVPWM 羊角波调制方式
为了实现逆变器的高效工作和精确控制，SVPWM 羊角波调制方式被广泛采用。SVPWM 是一种基于三
相电压矢量的调制技术，通过调节逆变器输出电压的幅值和相位，实现对电网的精确控制。羊角波调
制是 SVPWM 的一种常见实现方式，其通过在电压空间矢量图上按照一定的规则选择合适的电压矢量，
生成与给定电网电压相匹配的输出电压。这种调制方式具有调节范围广、调制精度高的优点，能够有
效提升逆变器的性能和控制精度。
结论
本文围绕三相不平衡电压下 I 型 NPC 三电平并网逆变器的并网控制展开讨论和分析。通过采用正负序
分离锁相环以及正序 PI 控制、负序 PI 控制，可以有效应对电网电压不平衡带来的影响，提高逆变器
的性能和稳定性。中点电位平衡控制-零序电压注入法能够实现逆变器中点电位的平衡，减小输出电
