空間矢量控制三相三電平VIENNA整流器的研究.pdf

1、隨著科技的發(fā)展，大量的電力電子裝置在日常生活中得以使用，導(dǎo)致的電網(wǎng)諧波污染問(wèn)題和電能質(zhì)量下降問(wèn)題愈演愈重。為了提高電網(wǎng)的功率因數(shù)，降低電流總諧波畸變率，多電平整流技術(shù)得到了眾多學(xué)者的青睞。
　　本文在分析三電平整流器基礎(chǔ)上，提出一種新型三相三電平拓?fù)潆娐贰猇IENNA整流器。新拓?fù)渚哂虚_(kāi)關(guān)器件少、可靠性高、無(wú)需設(shè)置死區(qū)時(shí)間、功率器件電壓應(yīng)力低、能在單位功率因數(shù)下運(yùn)行等特點(diǎn)，有很好的應(yīng)用前景。
　　首先本文介紹了VIENNA整

2、流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、工作原理以及數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)一個(gè)電壓外環(huán)、電流內(nèi)環(huán)控制系統(tǒng)。把傳統(tǒng)三電平SVPWM控制算法擴(kuò)展應(yīng)用到 VIENNA整流器中，對(duì)SVPWM算法進(jìn)行了詳細(xì)分析，設(shè)計(jì)了一種新型的、基于36個(gè)空間矢量區(qū)域的SVPWM算法，對(duì)區(qū)域劃分從兩種方法進(jìn)行詳述。根據(jù)邊界條件劃分方法，確定指令電壓矢量所在三角形最近的三個(gè)矢量。選擇一個(gè)最優(yōu)七段式矢量作用順序，求解出相應(yīng)的矢量作用時(shí)間。三電平變流器中點(diǎn)電位平衡問(wèn)題一直是亟待解決的問(wèn)題。本文針對(duì)SV

3、PWM控制策略的特點(diǎn)，通過(guò)分析25個(gè)矢量對(duì)中點(diǎn)電位的影響，從而提出了一種基于平衡因子的控制方法。除此之外，對(duì)于五段式矢量作用順序無(wú)法利用小矢量成對(duì)出現(xiàn)控制中點(diǎn)電位平衡的問(wèn)題，本文還提出一種基于硬件方法的中點(diǎn)平衡控制手段。
　　其次，在理論分析的基礎(chǔ)上，對(duì)整個(gè)VIENNA整流系統(tǒng)搭建MATLAB仿真模型，對(duì)VIENNA整流器的SVPWM模塊進(jìn)行仿真驗(yàn)證，對(duì)平衡因子控制方法進(jìn)行深入仿真分析。驗(yàn)證了三電平整流器可以達(dá)到功率因數(shù)校正的目標(biāo)