5电平SVPWM简化控制算法研究

对二极管钳位型5电平逆变器的拓扑结构及工作原理进行了分析。研究了一种基于参考电压分解的SVPWM算法,并将两电平SVPWM简化算法应用到该算法中。该算法不需要进行小扇区判断和复杂的坐标变换,只需要根据三相线电压,就可以确定合成参考电压的基本电压矢量及其作用时间,提高了计算的速度。最后通过仿真和实验验证了该算法的有效性。

基于简化SVPWM算法双三电平变换器研究

详细分析了三电平SVPWM的简化算法,将传统两电平电压空间矢量控制算法应用于双三电平变换器。在d-q坐标系下建立基于开关函数的三电平中点钳位电压型整流器高频数学模型,在此基础上采用电压外环与电流内环的双闭环控制来实现三电平整流器的高性能特性。利用三电平矢量控制算法,实现电机的无速度传感器矢量控制。在实验室中以DSP F2812为主控制器建立实验平台,验证了采用上述算法的优越性能。

两电平SVPWM新算法研究与实现

两电平SVPWM的算法已经非常成熟,但传统算法是通过三角函数和坐标旋转运算,计算量较为繁琐,该文采用的算法是通过坐标变换将αβ坐标系中矢量分解在xyz坐标系中来判断扇区,并利用线电压进行相邻矢量的作用时间的求取,作用时间的计算量得到了极大的简化,只需要简单地进行四则运算即可得到,从而克服了传统算法计算量大影响计算精度的缺点,也有益于矿用变频器运行可靠性,有一定的节能减排作用。通过Matlab进行仿真和FPGA编程对算法进行实现,结果也证明了算法的正确性。

两电平空间矢量脉宽调制的简化算法和电压谐波分析方法

传统的两电平空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)算法流程复杂,计算量较大。从传统算法的伏秒平衡方程出发,推导并求解了三相上开关器件脉宽时间所满足的线性方程组,提出了一种无需坐标变换和扇区判断的两电平SVPWM简化算法。该算法流程简单,计算量少,且在参考电压含不对称分量时仍与传统算法等价。在此基础上,针对采用同步SVPWM的两电平变流器,提出了一种电压谐波分析方法,给出了在不同零矢量分配方式下通用的电压谐波频谱计算公式,并定性分析了电压谐波的频谱分布特性。基于PSCAD/EMTDC的仿真结果验证了所提的两电平SVPWM简化算法和电压谐波分析方法的准确性。

一种改进的三电平逆变器SVPWM简化算法

中点钳位式三电平逆变器是目前高压大功率逆变领域研究和应用的热点之一,其相应的传统空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法复杂度高,运算量大。分析了现有的SVPWM简化算法,提出了一种改进策略,通过输出参考电压的三相瞬时值进行大扇区判断、开关状态时间计算和对应的二电平PWM逆变器输出波形反修正,整个调制过程仅需进行简单的四则运算,步骤清晰易于实现。仿真结果证明了该算法的可行性。

NPC三电平并网逆变器SVPWM控制算法建模与仿真

针对二极管箝位式(NPC)三电平三相逆变器的并网算法,研究了NPC三电平三相并网逆变器的工作机理,并建立了NPC三电平三相逆变电路的简化模型与数学模型,提出了基于简化模型的SVPWM并网控制算法,通过Matlab仿真分析了该SVPWM并网控制算法的可行性与动态性能。结果表明基于简化模型的SVPWM并网控制算法的并网电流谐波率低,动态响应迅速,满足设计要求。

一种简化的三电平逆变器空间矢量脉宽调制算法

提出了一种简化的三电平中点钳位(NPC)电压型逆变器的空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法。正弦脉宽调制(SPWM)波形对称规则采样波形类似于七段式SVPWM对称规则采样波形,唯一不同的是,这2种算法具有不同的零电压矢量运算时间。基于两电平逆变器SVPWM和SPWM的关系,提出了一种NPC型三电平逆变器SVPWM的简化算法,并引入一个从0变化到1的零矢量分布变量k。在该算法的基础上,提出了一种简单的中点电压平衡方法。与传统的SVPWM算法相比,由于新算法直接采用每个逆变桥臂的三相参考电压瞬时值计算实际的导通时间,使得简化的SVPWM算法更容易在数字器件中实现。通过Matlab SIMULINK仿真结果验证了此算法的有效性和可行性。

PWM整流器的SVPWM统一快速算法和谐波分析法

传统两电平空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)算法的流程复杂,计算量比较大。本文从三相桥臂与调制电压占空比之间的关系,分离出中间变量以及自由变量,将调制算法转换为满足约束条件的自由变量的选择,并证明了此方法与传统SVPWM算法等效。提出的算法不需坐标变换和扇区判断,算法流程简化程度高,计算量大量减少。在此基础上,推导了计算调制线电压的总谐波失真(THD)和各次谐波的解析表达式,解析表达式中谐波分量的计算仅与占空比有关,并得到了THD与SVPWM的调制方式无关,即与自由变量选择无关的结论。经过理论计算和实验比对,验证了本文所创新的两电平SVPWM简化算法与电压谐波分析法的正确性。

无速度传感器三电平异步电机矢量控制研究

为解决在中高压领域无速度传感器矢量控制速度辨识差的缺点,基于三电平电压源型逆变器,提出了一种异步电机无速度传感器矢量控制方案。该方案采用间接矢量控制(IFOC)策略,以模型参考自适应(MRAS)方法构造速度辨识系统,并在新型三电平SVPWM简化算法基础上,运用Matlab/Simulink实现对无速度传感器三电平异步电机矢量控制系统的仿真研究。仿真结果表明,所述控制方法正确有效,该系统具有较好的稳态特性和动态响应能力。

三电平有源滤波器无差拍控制系统

为解决三电平并联型有源滤波器(SAPF)因采样、计算、滤波等原因造成的电流跟踪延时,提出了一种基于简化空间矢量脉宽调制(SVPWM)三电平SAPF无差拍控制策略。建立了二三电平SAPF数学模型,阐述了无差拍控制的原理,并推导了无差拍控制模型。采用抛物线预测算法进行谐波预测,采用简化三电平SVPWM算法进行PWM脉冲调制,并通过浮点型数字处理器DSP实现。仿真试验结果表明,系统具有很好的滤波效果和良好的应用前景。