基于双空间矢量调制的矩阵式变换器优化控制.pdf

《基于双空间矢量调制的矩阵式变换器优化控制.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、《电气自动化12015年第37卷第4期变流技术ConverterTechniques基于双空间矢量调制的矩阵式变换器优化控制孙佃升‘，李殿祥(1．滨州学院自动控制研究中心，山东滨州256600；2．中国安全生产科学研究院滨州分院，山东滨州256600)摘要：分析了矩阵式变换器可等效为间接式交一直一交变换和采用输入双空问矢量调制的原理和具体实现方法。针对双空间矢量调制中传统算法在计算各矢量作用时间上存在误差的问题，提出了一种补偿算法。在一定程度上能够弥补因误差造成矢量作用时间缩短带来的实际空间矢量对参考空间矢量跟随性能下降的问题。算法简单可靠，对系统控制算法的复杂性不会增

2、加很多，实用性强。在MATLAB的Simulink环境下对系统进行了建模仿真，仿真结果证明了补偿算法的有效性。关键词：矩阵式变换器；空间矢量调制；补偿算法；仿真；SimulinkDoI：10．3969／j·issn．1000-3886．2015．04．005[中图分类号]TM925[文献标志码]A[文章编号]1000—3886(2015)04—0013—03OptimalControIofMatrixConvertersBasedOnDoubleSpaceVectorModulationSUNDian-sheng。LIDian—xiang(1．ResearchCente

3、rofAutomaticControl，BinzhouCollege，BinzhouShandong256600，China；2．BinzhouBranchofChinaSafeproductionresearchinstitute，BinzhouShandong256600，China)Abstract：ThispaperanalyzestheprincipleandrealizationmethodformakingthematrixconverterequivalenttotheindirectAC—DC—ACconverterandforadoptingthed

4、oublespacevectormodulation．Inviewofcalculationerrorsofvectoractiontimewhichoccurinthetraditionalalgorithminthedoublespacevectormodulation，itpresentsanewcompensationalgorithmwhichcancompensatetosomeextentfortheweakenedtrackingofthereferencespacevectorbyactualspacevectorduetosho~enedaction

5、time．Thesimple，reliablealgorithmdoesnotmakethesystemcontrolalgorithmmuchmorecomplexandishighlypractica1．SystemmodelingiscompletedintheenvironmentofMATLAB／Simulink，andthesimulationresultsverifytheeffectivenessofthecompensationalgorithm．Keywords：matrixconvener；spacevectormodulation：compens

6、ationalgorithm；simulation；Simulink0引言随着电力电子技术的发展，交流变频调速技术已经成为当前电气传动中实现自动化和节能的主要技术手段。矩阵式变换器具有输出电压幅值和频率可独立控制、输入功率因数调节灵活、无中间储能环节、无低次谐波等优点，获得了研究者的普遍重视。近年来，针对矩阵式变换器的研究，涉及减小输入侧和输出侧谐波、提高输入侧功率因数控制精度、扩大输入侧无功功率调节范围、误差补偿和容错以及输入电压不平衡下的控制等。上述方法,-f-x；t各自的研究问题均取得了较好效果，但有的方法算法较复杂，需要在原来的基础上增加辅助的硬件检测电路，增加

7、卜了成本。本文通过对矩阵式变换器双空间矢量调制控制方法的分析，针对矢量作用时问误差的问题提出了一种补偿算法，该方法可提高系统的开环控制精度进而提高矩阵式变换器的整体图1矩阵式交一交变换器结构性能。图I中的开关均为双向电力电子开关。由于输入为电压源供电，输入侧不能短路，输出负载多为感抗性质，输出侧不能开1双空间矢量调制的原理与实现路。定义如下开关函数：1．1等效交一直一交变换矩阵式变换器结构如图1所示。：定稿日期：2014—09—26表示图1中的开关，其中Je基金项目：山东省科技发展计划项目：危险化学品企业安全管理预警控则上述约束关系表示为