TSMC-SG系統(tǒng)發(fā)電控制策略研究.pdf

1、雙級(jí)式矩陣變換器以諸多優(yōu)點(diǎn)吸引了研究人員的關(guān)注，與傳統(tǒng)的交流變換器相比，它具有無(wú)需大型儲(chǔ)能元件、結(jié)構(gòu)緊湊、能實(shí)現(xiàn)雙向功率流動(dòng)、輸入功率因數(shù)可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)。將雙級(jí)式矩陣變換器（Two Stage Matrix Converter，TSMC）與起動(dòng)發(fā)電機(jī)（Starter Generator，SG）構(gòu)成基于雙級(jí)式矩陣變換器的起動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)（TSMC-SG系統(tǒng)）具有重要的理論意義與實(shí)用價(jià)值。本文主要對(duì)TSMC-SG系統(tǒng)的發(fā)電控制策略展開研究。

2、　　本文首先介紹了雙級(jí)式矩陣變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、基本原理以及雙空間矢量調(diào)制策略。指出TSMC的不對(duì)稱拓?fù)鋵?dǎo)致TSMC-SG系統(tǒng)有兩種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：SG位于雙向開關(guān)側(cè)及SG位于單向開關(guān)側(cè)。詳細(xì)分析了兩種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)，分析結(jié)果表明第一種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)存在起動(dòng)時(shí)容易發(fā)生過(guò)流故障的問(wèn)題，而第二種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)則能夠有效地實(shí)現(xiàn)起動(dòng)和發(fā)電雙功能，因此本文選擇第二種系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步研究。著重研究了該系統(tǒng)的反向發(fā)電原理，推導(dǎo)出發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了反向

3、發(fā)電控制策略的研究。
　　針對(duì)基本控制策略在輕負(fù)載時(shí)不能使得系統(tǒng)正常工作的問(wèn)題，對(duì)基本控制策略的特性進(jìn)行了分析，給出了基本控制策略下的負(fù)載功率范圍，并提出了一種新型控制策略，使得系統(tǒng)在輕載時(shí)也能正常工作，有效地拓寬了負(fù)載功率范圍。在Matlab/Simulink軟件中搭建了TSMC-SG系統(tǒng)的仿真模型，并進(jìn)行仿真研究，仿真結(jié)果與理論分析相符，驗(yàn)證了發(fā)電基本控制策略和拓寬發(fā)電功率范圍的控制策略的正確性和可行性。
　　最后，全新