隨著電力半導(dǎo)體器件，尤其是絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）和集成門極換流晶閘管（IGCT）的迅速發(fā)展，中壓大功率傳動設(shè)備在石油化工、礦山開采、軋鋼和冶金、運(yùn)輸?shù)裙�業(yè)領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用，這些設(shè)備節(jié)約了電能，增加了產(chǎn)量并提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
　　隨著高壓大功率變換領(lǐng)域?qū)δ孀兤鞴δ芎托阅苄枨蟮牟粩嗵岣撸�多電平逆變器及其控制技術(shù)得到了飛速的發(fā)展。對稱級聯(lián)H橋（CHB）多電平逆變器作為使用最為普遍的多電平逆變器，具有結(jié)構(gòu)簡單、無輸入電容均壓問題、諧波性能優(yōu)良、易于模塊化等優(yōu)點(diǎn)。而非對稱CHB多電平逆變器能夠以更少的級聯(lián)單元輸出更多電平數(shù)的電壓波形，大大簡化了多電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，提高了功率密度，降低了系統(tǒng)成本。雖然國內(nèi)外專家、學(xué)者和技術(shù)人員對于中壓大功率傳動系統(tǒng)一直在進(jìn)行相關(guān)的研究工作，但是介紹最前沿技術(shù)的書籍并不多見。本書根據(jù)對稱CHB及不對稱CHB多電平逆變器的發(fā)展趨勢，并針對它們存在的一些實(shí)際問題，完整而又詳盡地介紹了級聯(lián)H橋多電平逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及工作原理，以及各種先進(jìn)的PWM（脈沖寬度調(diào)制）優(yōu)化及功率均衡控制策略，對高壓大功率變換技術(shù)而言，具有一定的理論意義和工程實(shí)用價值。
　　本書包括了中壓大功率傳動領(lǐng)域最前沿的技術(shù)，不但通過表格、框圖、波形圖等給出了系統(tǒng)設(shè)計(jì)參考，而且對于所有重要的概念、控制原理和核心控制技術(shù)，書中都給出了計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果和實(shí)際裝置的試驗(yàn)波形。本書詳細(xì)地給出了多個專題的相關(guān)技術(shù)介紹，可作為學(xué)術(shù)研究、產(chǎn)品開發(fā)等專業(yè)技術(shù)人員或產(chǎn)品工程師的參考用書，也非常適合作為電力電子及電力傳動專業(yè)的研究生教材。
　　本書共分為5章：
　　第1章為緒論，總體介紹了中壓大功率逆變器的市場前景、各種多電平逆變器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、工業(yè)應(yīng)用等。其中重點(diǎn)介紹了中壓逆變器具有普遍意義的關(guān)鍵技術(shù)要求和難點(diǎn)。
　　第2章詳細(xì)介紹了對稱CHB多電平逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及工作原理，對其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了討論和比較。在此基礎(chǔ)上，提出了幾種針對電壓移位調(diào)制的改進(jìn)型調(diào)制策略，并驗(yàn)證了改進(jìn)調(diào)制策略的正確性和優(yōu)越性。
　　第3章對CHB多電平逆變器SHEPWM控制技術(shù)進(jìn)行了深入研究，針對傳統(tǒng)梯形SHEPWM調(diào)制時調(diào)制度受限的問題，SHEPWM控制時非線性方程組難以在線求解開關(guān)角度的問題，CHB多電平逆變器直流側(cè)電源電壓在實(shí)際工作時會出現(xiàn)一定程度波動的問題，以及CHB多電平逆變器在采用梯形SHEPWM控制時存在各級聯(lián)單元輸出功率不均衡的問題，分別給出了多種新型SHEPWM優(yōu)化策略。
　　第4章對Ⅱ型和Ⅲ型不對稱CHB（ACHB）多電平逆變器進(jìn)行了介紹，分別給出了適用于這兩種拓?fù)涞幕旌项l率調(diào)制策略，以及相應(yīng)的仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在此基礎(chǔ)上提出了一些改進(jìn)的混合頻率調(diào)制策略，改善了輸出電壓的波形質(zhì)量。
　　第5章以Ⅱ型和1：1：2型ACHB多電平逆變器為研究對象，提出了功率均衡控制方法。該方法完全杜絕了電流倒灌和功率倒灌現(xiàn)象出現(xiàn)，同時還解決了低調(diào)制度下Ⅱ型和1：1：2型ACHB多電平逆變器高、低壓單元輸出功率極端分配的問題，實(shí)現(xiàn)了全調(diào)制度下各級聯(lián)單元輸出功率的均衡控制，提高了逆變器整體性能。
　　最后，謹(jǐn)向幫助和支持我的同事和朋友們表示最誠摯的感謝，尤其是要感謝我的恩師宋平崗教授在我攻讀碩士和博士學(xué)位期間的諄諄教導(dǎo)，以及在我工作期間無私的幫助！感謝加拿大Ryerson大學(xué)的BinWu教授，是他指引我進(jìn)入了大功率多電平變流器的研究領(lǐng)域，并提供了非常多的指導(dǎo)和幫助，使我受益匪淺。
　　同時感謝華東交通大學(xué)電氣與自動化工程學(xué)院的袁義生教授、章勇高博士和胡文華博士，以及在我所在研究團(tuán)隊(duì)工作過的碩士生們，感謝他們在本書編寫中給予的協(xié)助和支撐。最后感謝我的父母及妻兒，感謝他們在完成此書期間給予我的關(guān)心、理解和支持。
　　由于作者水平有限，書中疏漏在所難免，懇請讀者批評指正。