解SHEPWM非线性方程组的过程说明，采用三角载波法求取的开关时间序列为初值，非线性方程组易于收敛，计算速度大大加快。
3 三电平SHEPWM的仿真研究
为了研究实际的谐波消除效果，采用电力电子专用仿真软件PSIM，以二极管箝位多电平变换器为模型，对三电平的SHEPWM控制方法进行了仿真研究。输出频率为50Hz、40Hz时的相电压u、线电压uc仿真波形和谐波分析谐波幅度以un表示，分别如图2和图3所示。
从图2、图3所示的仿真波形及频谱分析可以看出，在输出频率为50Hz时，相电压中的非3倍频的低频谐波5、7、11、13、17、19、23、25、29次谐波均被基本上消除，在输出频率为40Hz时，相电压中低于37次的非3倍频的低频谐波均被消除。在三相系统中，在输出频率为50Hz时，低于30次的低频次谐波均被消除，在输出频率为40Hz时，低于40次的低频次谐波均被消除，和预期的效果是一致的。
4 实验研究
为进一步研究三电平SHEPWM的实际效果，我们以MOSFET（IRF840）为功率开关，以本课题组研制的双DSP（TMS320LF2407A）功率变换器通用控制平台为控制中心，设计了一个二极管箝位三电平逆变器实验电路模型，如图4所示。以一小功率三相鼠笼电动机为负载，以输出频率50Hz为例，采用上述SHEPWM控制方法，进行了实验研究。实验波形如图5所示。
从图5所示的实验波形和波形分析可以看出，实验结果和仿真分析非常一致，充分证明了三电平SHEPWM的谐波消除效果，在开关频率为1100Hz的情况下，三相功率变换器可以有效消除低于31次的低频次谐波，而且输出基波分量可以达到直流侧电容电压的大小，即调制比为1，电压利用率很高。事实上，调制比可以达到1.15，进一步的实验和仿真，将另文介绍。
5 结论
本文提出了用三角载波法生成SHEPWM非线性方程组初始值的方法，非常有利于非线性方程组迭代过程的收敛，并加快了计算速度；以输出频率50HZ、40Hz为例，建立并求解了三电平电路的SHEPWM非线性方程组，对求得的开关角度序列进行了仿真研究，对50Hz输出频率还进行了实验研究。仿真和实验结果均表明，三电平特定谐波消除SHEPWM方法具有波形质量高，直流电压利用率高，开关频率低，开关损耗小，功率变换效率高等一系列显著优点。以DSP为代表的高速计算芯片和大容量存储芯片的出现和成本的不断降低，使得SHEPWM技术在工业上的应用成为可能。以DSP、大容量存储芯片为控制系统硬件、以SHEPWM方法为控制软件的多电平功率变换器，是高电压、大功率能量变换与处理的一个卓有成效的途径。
