载波频率与调制波频率比值N的选择对逆变器输出电压的谐波影响很大,N越大,谐波含量越少,但由于实际开关器件的限制,N不可能取得太大。另外,M取值的不同,逆变器输出谐波含量不同。因此,以N、M为参数,应用MATLAB的simulink仿真工具,给出了对N、M取不同值时,主从逆变器各部分输出的线电压波形,并通过FFT分析了谐波的频谱特性。

4.2 仿真结果及分析
基于MATLAB的simulink仿真工具,根据影响逆变器输出特性的主要参数调制比M和载波比N,给出了各种不同情形的仿真结果,验证理论分析的正确性和电路结构的优越性,所有的逆变器输出电压波形均为线电压。由于所提出的电路结构类似于五电平电路,相电压输出均为五电平,但输出线电压却不同。从仿真结果可以看出当调制比较低时(M>0.5 )线电压输出为五电平,调制比较大时(M>0.5)线电压输出为七电平或更高,谐波大大减少。
(1)逆变器输出线电压仿真
逆变器输出线电压仿真波形如图4~6。

从上述图形可以看出,逆变器的输出调制波形随着调制比M的变化而发生变化,M不同,逆变器输出逆变电压拟合正弦波的程度是不同的。
(2)谐波频谱分布与载波比N的关系(调制比M不变)
利用FFT对所提出的逆变器的输出电压进行谐波分析,图7所示为不同载波比且调制比不变情况下的相电压输出频谱。
来源: