PWM调制策略时，0ΝΝ和P00的作用时间相同，因此对应的中点电流1和1对中点电位的影响相互抵消。剩余可对中点电位产生影响的中点电流为和ib，对应的输出电平组合分别为00N和Ρ0Ν，其中Ρ0Ν对应于中矢量V7，00N对应于小矢量在输出电平组合序列0ΝΝ — 00N — Ρ0Ν — P00中，与小矢量 ' 对应的输出电平组合ΡΡ0和00N中，仅00N出现，因此，00N符合在一个输出电平组合序列中与同一小矢量对应的两个输出电平组合中唯一出现的输出电平组合这一条件，因此是非冗余输出电平组合。同理可分析得出:对于第2小六边形，去除对中点电位的影响相互抵消的中点电流后，剩余可对中点电位产生影响的中点电流为_1和ib，对应的输出电平组合分别为非冗余输出电平组合P00和中矢量Ρ0Ν。第1小六边形中的中点电流对中点电位的影响和第2小六边形中的中点电流对中点电位的影响的差别在于对应于非冗余输出电平组合的中点电流对中点电位的影响。
[0019]当三电平电力变换器的中点电位过高时，如果与第2小六边形中的中点电流对中点电位的影响相比第1小六边形中在中点电流的影响下中点电位更加倾向于下降，那么按照第1小六边形对三电平电力变换器进行后续SVPWM，即可使其中点电位下降，从而有利于三电平电力变换器的中点电位重新恢复平衡。对于参考电压矢量Vraf位于其它重叠区域时可得出相同结论。
[0020]通过上述分析可知，通过选择适当的小六边形对三电平电力变换器的中点电位进行平衡控制，需要满足如下两个条件:
[0021]l)Vref位于重叠区域；
[0022]2)选定小六边形的输出电平组合序列中非冗余输出电平组合对应的中点电流对中点电位的影响更有利于中点电位重新恢复平衡。
[0023]对于上述条件中的第2)点，是通过改变小六边形的编号实现的，具体为将其中一个小六边形的编号赋值给当前编号，然后判断相对于当前编号对应的小六边形另一小六边形是否更有利于中点电位重新恢复平衡，若是，则将另小六边形编号赋值给当前编号，否则保持当前编号不变。因此，第1种方法是通过改变小六边形编号来实现的，相应的，上述条件2变为:
[0024]相对于当前编号，对应于编号变更后小六边形的输出电平组合序列中的非冗余输出电平组合所对应的中点电流对中点电位的影响更有利于中点电位重新恢复平衡。
[0025]后续将上述条件1称之为编号变更条件1、将变化后的条件2称为编号变更条件2，编号变更条件1和编号变更条件2总称为编号变更条件。
[0026]本质上，第1种方法是利用非冗余输出电平组合的中点电流对中点电位的影响来实现对三电平电力变换器的中点电位平衡控制。
[0027]B、第2种方法
[0028]以参考电压矢量Vraf位于第1小六边形为例，此时的输出电平组合序列为:0ΝΝ — 00N — Ρ0Ν — P00(对应中心对称调制的半个周期)，对应的中点电流分别是:ia、_i。、ib> _ia°由于0ΝΝ和P00对应于同一小矢量,并且二者同时出现在一输出电平组合序列中，因此称之为冗余输出电平组合。由于与冗余输出电平组合0ΝΝ和P00对应的中点电流分别是:1和_1，显然二者大小相等，对中点电位的影响一个是使其升高、一个是使其降低。因此，根据三电平电力变换器的中点电位的偏移情况，适当调整冗余输出电平组合的作用时间，从而间接调整对应的中点电流对中点电位施加影响的作用时间，最终实现对三电平电力变换器的中点电位的平衡控制。当参考电压矢量V?f接近于中矢量等特定位置时，因为冗余输出电平组合的作用时间相对很短，则所能调整的作用时间的范围会很小，因此该方法存在特殊情况下对三电平电力变换器的中点电位偏移的平衡控制能力有限的缺点。
[0029]显然，该方法是利用冗余输出电平组合的中点电流对中点电位的影响来实现对三电平电力变换器的中点电位平衡控制。
[0030]由上述分析可知，文献2的基于占空比的混合式三电平中点电位平衡控制策略是在0 < m < 0.5时选择第一种方法、在0.5 < m < 1时选择上述第二种方法。对两种方法的这样的简单组合存在如下缺点:
[0031]1)、在0 < m < 0.5时，尽管保证了第1种方法的条件1的成立，但不能保证条件2 一定满足。此时，中点电位处于不控状态；
[0032]2)、在0.5<m彡1时，如果占空比m接近1，会出现因平衡控制能力不足而导致中点电位偏移得不到及时抑制的现象。
[0033]根据前述分析结果可知，对于三电平电力变换器的中点电位平衡控制，
[0034]A、理论基础??第1种方法的理论基础在于小六边形编号变更前、后输出电平组合序列中非冗余输出电平组合对应的中点电流及其作用时间均不相同，其对中点电位的影响也不相同；第2种方法的理论基础在于同一输出电平组合序列中两个冗余输出电平组合对应的中点电流大小相等、方向相反，其对中点电位的影响正好相反，即一个导致中点电位升高、另一个必然是导致中点电位降低。
[0035]B、实现的技术途径
[0036]第1种方法实现对三电平电力变换器的中点电位平衡控制的技术途径为:通过改变小六边形编号使其满足编号变更条件2 ;第2种方法实现对三电平电力变换器的中点电位平衡控制的技术途径为:延长两个冗余输出电平组合中的一个冗余输出电平组合的作用时间，该冗余输出电平组合对应的中点电流导致的中点电位的变化有利于抑制中点电位的当前偏移。
[0037]这表明，这两种方法实现对三电平电力变换器的中点电位平衡控制的理论基础和实现的技术手段都是不同的，二者间不是非此即彼的关系，二者的适用范围间不但存在重叠区域，而且具有互补区域(比如，第1种方法条件不满足时仍可应用第2种方法进行平衡控制；第2种方法控制能力有限的区域(参考电压矢量Vraf位于重叠区域且靠近中矢量的区域)，应用第2种方法可能会获得更好的控制效果)。这就为对这两种方法进行综合应用，充分发挥各自的优点，利用一种方法对另一种方法进行补充和完善提供了可能。
[0038]考虑到第1种方法相对于第2种方法更为简洁、易于实现，本发明提出一种基于第1种方法和第2种方法的三电平电力变换器中点电位平衡综合控制方法，对于中点电位的偏移，该综合控制方法优先第1种方法，仅在第1种方法的适用条件不成立时才选择第2种方法。
[0039]如图2所示，本发明的综合控制方法具体包括如下步骤:
[0040]步骤1:检测三电平电力变换器直流侧电容器电压；
[0041 ] 利用系统硬件资源对三电平电力变换器直流侧的电容器电压进行检测。可以检测直流侧电容器的正端P与其中点ο间的电压VP。和/或中点0间的电压与负端N间的电压VQN，或进一步检测直流侧电容器的正端P与负端N间的电压；
[0042]步骤2:根据检测结果确定三电平电力变换器的中点电位偏移量；
[0043]根据检测结果计算三电平电力变换器的中点电位偏移量Λ V。；
[0044]例如，可以按照下式计算:
[0045]AV0 = (VP0-V0N)/2 (1)
[0046]Δ V0 = VPO-0.5Vdc (2)
[0047]AV0 = VON+0.5Vdc (3)
[0048]式中，VP0,V0N分别是三电平电力变换器直流侧电容器P和0间的电压VP(]、0和N间的电压vdc是P和N间电压的检测值或设计值。
[0049]由式⑴-⑶可知，为了计算中点电位波动量Λ V。，只需对VP。和V.中的一个进行检测即可，当同时检测VP。和ν_时，可以利用检测结果进行相互校验。
[0050]步骤3:判断小六边形编号变更条件是否成立；成立则继续下一步骤，否则转入步骤6;
[0051]为应用第1种方法，自然要先判断其适用条件(即前述的编号变更条件)是否成立，成立的话才可以进行后续的变更编号等，否则只能转而采用第2种方法。
[0052]第1种方法的适用条件有两个，即前述的编号变更条件1和编号变更条件2 ；
[0053]在