低頻逆變技術(shù)的研究.pdf

1、雙饋電機作為發(fā)電機運行不僅可以變速恒頻發(fā)電，而且可以大量調(diào)節(jié)無功功率，用于水力和風力發(fā)電系統(tǒng)中，可提高發(fā)電效率和電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性。 雙饋電機作為電動機運行時，可以在各種負荷下靈活地調(diào)節(jié)無功功率和轉(zhuǎn)速，調(diào)速范圍達到30％～50％，顯著提高轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的效率，有很好的節(jié)能效果。 雙饋電機的核心技術(shù)是采用低頻逆變的勵磁控制技術(shù)。對低頻逆變技術(shù)的研究具有重要的科學意義和廣闊的應(yīng)用前景。傳統(tǒng)的低頻逆變技術(shù)都采用交-交變頻器，由于所用的

2、器件多，輸出電壓富含諧波且難以有效抑制，低頻段特性很差，所以低頻逆變的發(fā)展趨勢主要是采用“交-直-交”脈寬調(diào)制技術(shù)。本文建立以“交-直-交”逆變橋為主電路，控制電路以TMS320LF2407A為核心，對低頻逆變技術(shù)進行了研究。 本文首先采用了較實用的兩電平三相電壓型逆變器模型。在分析逆變器的動態(tài)模型的基礎(chǔ)上，建立了三相電壓型逆變器的開關(guān)周期平均模型和dqO旋轉(zhuǎn)坐標系下的模型；根據(jù)逆變器的動態(tài)模型和控制器的設(shè)計，建立了單相逆變電路

3、控制模型和三相正弦脈寬調(diào)制技術(shù)控制模型。 其次針對低頻段分辨率差、諧波大等特性，采用正弦脈寬分段同步調(diào)制技術(shù)進行研究。從諧波分析入手，對SPWM的兩個關(guān)鍵參數(shù)載波比和調(diào)制度進行了優(yōu)化；以評價PWM技術(shù)特性為依據(jù)，采用線電壓控制的PWM技術(shù)進行優(yōu)化，理論上揭示了優(yōu)化的PWM技術(shù)應(yīng)用于低頻逆變控制系統(tǒng)中的技術(shù)優(yōu)勢。 最后采用SPWM技術(shù)和線電壓控制的PWM技術(shù)分別對低頻逆變技術(shù)進行了仿真分析，仿真結(jié)果表明優(yōu)化的PWM技術(shù)較適