三相电压源整流器最小开关损耗调制算法的研究(上)

三相全桥PWM电压源整流器(VSR)是一种优质的升压型四象限AC·DC变换器,能够输出稳定的直流电压和获得可调的输入电流位移因数。在许多应用领域中.对三相电压源整流器的整体效率要求日益提高。考虑到三相电压源整流器的开关损耗与调制算法密切相关.为此需要改进已有的调制算法.本文在理论上推导了电压源整流器多解性原理基础上.分析了传统SPWM和SVPWM算法的本质联系.提出了一种在三相电压源整流器目标函数中注入零序分量的最小开关损耗SPWM和SVPWM调制算法.并推导了功率器件的功耗计算公式。在利用MATLAB/SIMULINK对采用最小开关损耗SPWM和SVPWM调制算法的整流器进行仿真分析之后,采用DSP F28335实现了最小开关损耗PWM调制算法的电压源整流器实验平台.验证了有关结论。相比传统的SPWM和SVPWM调制算法.最小开关损耗PWM算法能够将整流电路提升效率2~3%     

最小共模电压SVPWM调制算法电压源整流器的研究(上)

本文在基于三相VSR一般数学模型的基础上推导了直流侧共模电压的表达式,分析了理想情况下无死区时和实际情况下有死区时传统SVPWM算法的零矢量和非零矢量对共模电压幅值和谐波分布的影响,并在此基础上提出了一种采用非零矢量等效合成零矢量作用的最小共模电压SVPWM调制算法和共模电压不受死区影响的死区时间设置方法。以上分析得到了MATLAB/SIMULINK仿真分析和变频空调样机的定性验证。结果表明:相比传统采用零矢量的SVPWM算法,最小共模电压SVPWM算法使共模电压的幅值和变化率降低66%,减轻了共模电压干扰。     

最小共模电压SVPWH调制算法电压源整流器的研究（下）

摘要：本文在基于三相VSR一般数学模型的基础上推导了直流侧共模电压的表达式,分析了理想情况下无死区时和实际情况下有死区时传统SVPWM算法的零矢量和非零矢量对共模电压幅值和谐波分布的影响,并在此基础上提出了一种采用非零矢量等效合成零矢量作用的最小共模电压SVPWM调制算法和共模电压不受死区影响的死区时间设置方法。以上分析得到了MATLAB／SIMULINK仿真分析和变频空调样机的定性验证。结果表明：相比传统采用零矢量的SVPWM算法．最小共模电压SVPWM算法使共模电压的幅值和变化率降低66％,减轻了共模电压干扰。     

单相电压源变换器减少开关次数调制算法的研究

作为基本的电力电子变换器,单相全桥结构两电平电压源变换器包括单相电压源逆变器、单相并网逆变器、单相电压源整流器和单相有源电力滤波器,具有广泛的应用场合。鉴于单相电压源变换器具有多解性,可以寻找一种减少开关次数的调制算法,以便降低开关损耗。本文根据三相电压源全桥结构两电平电压源变换器的最小开关次数调制算法,设计了一种适合单相全桥结构两电平电压源变换器的最少开关次数的调制算法,在理论分析的基础上,采用MATLAB/SIMULINK进行了仿真验证。     

三相电压型PWM整流器研究

基于三相电压型PWM整流器的d-q模型,详细分析了PWM整流器的双闭环控制原理,采用电压空间矢量定向,实现了有功和无功的解耦控制,设计了双闭环电流、电压调节器PI参数,仿真结果表明该整流器能够获得单位功率因数的正弦输入电流和稳定的直流输出电压,能够实现能量的双向流动,具有良好的动、静态特性。     

低开关损耗的电流滞环PWM整流器的研究与仿真

文章分析了低开关损耗的电流滞环电压型PWM整流器基本原理，仿真结果证明了该方法的可行性。同时，该方法也可以实现整流系统的能量双向流动，实现能量再生。     

三相电压型PWM整流器设计

本文在对比了电压型和电流型PWM整流器的基础上,采用模块化设计思想设计了一种具有工程实用性的三相电压型PWM整流器,包括主电路、驱动电路、检测电路及保护电路的设计,并利用MATLAB进行相关仿真,仿真结果表明本方案达到提高功率因素的目的。     

不平衡电网电压下三相PWM整流器控制策略的研究

在不平衡电网电压下三相电压型PWM整流器的优越性能受到了很大的影响,其原因是由于直流电压产生了奇次谐波以及交流的电流产生了偶次谐波。三相PWM整流器直流侧电压的二次谐波以及在交流侧电流所产生的负序分量都将对整流器负载性能产生影响,同时还将影响直流侧电容寿命。文章提出一种新型不平衡观测器及其控制策略可有效地对不平衡电压进行补偿。通过此控制策略可同时抑制直流侧电压的2次谐波以及减小网侧电流的不平衡度。分析及仿真结果证明了此控制策略的有效性。     

三相电压型PWM整流器的空间电压矢量控制

本文研究了基于空间电压矢量的三相电压型PWM整流器的控制系统,在Simulink下建立其仿真模型,仿真结果表明该策略具有优良的稳态性能和快速的动态响应。     

三相电压型PWM整流器的建模方法

整流器模型建立直接影响控制策略,通常系统采用基尔霍夫定律和拉格朗日方程建立数学模型,其状态变量间存在耦合。文中针对开关函数描述的数学模型为非线性且控制器设计困难的特征,采用开关周期平均法建立系统平均模型,分离扰动得到稳态模型和线性时不变的小信号模型。结果表明,小信号模型较传统模型更有利系统控制器的设计。     

基于两相静止坐标系三相电压型PWH整流器控制策略的研究

本文研究了基于两相静止坐标系中的三相电压源型PWM整流器的控制方案,引入广义积分器实现三相电流在两相静止坐标系下跟踪控制。仿真结果证明了文中所提出的控制策略的有效性和可行性。     

基于两相静止坐标系三相电压型PWM整流器控制策略的研究

本文研究了基于两相静止坐标系中的三相电压源型PWM整流器的控制方案,引入广义积分器实现三相电流在两相静止坐标系下跟踪控制。仿真结果证明了文中所提出的控制策略的有效性和可行性。     

基于DSP控制的电压型PWM整流器

根据PWM整流电路的工作原理,分析了PWM整流控制方式,采用滞环电流控制方式,以TMS320F2812为控制器组建了电压型PWM整流器双闭环自动控制系统。实验结果表明,该系统具有良好的静态、动态性能。为设计PWM整流器提供了一定的理论依据。     

基于空间矢量调制三相电压型PWM整流系统的仿真

正弦脉冲宽度调制(SPWM)技术应用于传统的电压型PWM整流中,SPWM的控制波形可由相间解耦得到。然而,这个过程复杂且直流电压利用率很低。本文提出了一种在同步参考坐标下的三相电压模型的控制策略,空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)。整流器具有高质量的直流侧电压和功率因数。文章提供了MATLAB/SIMULINK的仿真模型。结果证实了模型的正确性及其控制方法。仿真结果表明,与传统的SPWM方法相比,这种方法能明显提高系统的动态性能。     

基于电压空间矢量的三相PWM整流器控制研究

首先建立了三相电压型PWM整流器的数学模型，并对其矢量控制策略进行了分析，在此基础上提出了一种简单的电压空间矢量算法，该算法根据参考电压矢量在坐标系上的分量直接计算电压空间矢量在各个扇区内的作用时间，实验结果验证了所提出控制算法的可行性。     

三相电压源逆变器 三种方波调制算法的仿真分析(下)

根据桥臂中点目标电压波形的不同,三相电压源逆变器具有多种调制方式,如方波调制、梯形波调制、SPWM调制和SVPWM调制等。本文从学习的角度,采用仿真方法分析了三相电压源逆变器采用方波调制时120°、150°和180°导电方式的工作原理,并进行了简单的比较分析。