三相-三相矩陣變換器調制策略的性能評估方法研究.pdf

1、隨著可再生能源的大量應用，對電能變換的要求也越來越高。矩陣變換器作為一種通用的開關型電能變換器有很多優(yōu)點：輸出頻率不受限，沒有中間儲能元件，能量可以雙向流動，可作為任意兩種電能類型間的變換器。矩陣變換器性能不但與其硬件拓撲結構有關，還與其使用的調制算法有很大的關系。但在比較不同調制算法的控制效果時還沒有一種有效的方法。本文在使用最小方差性能指標對變換器的調制算法進行評價的基礎上，嘗試使用預測控制對調制策略進行改進。本文取得如下研究成果：

2、
　?。?）對比分析了目前三相-三相矩陣變換器常用的的直接傳遞函數(shù)法和雙空間矢量法兩種調制策略，并利用MATLAB建立其快速仿真試驗平臺。數(shù)值試驗結果表明：基于直接傳遞函數(shù)法調制策略的變換器輸出波形接近正弦波，但其計算量大，在實際控制器計算量有限的情況下控制效果并不令人滿意；雙空間矢量調制策略計算量較小，但變換器輸出波形有一定的畸變。
　?。?）提出采用最小方差準則對矩陣變換器調制策略進行性能評估的新方法。討論了不同的關鍵因

3、素如何影響性能評估結果的可靠性，并給出了選擇正確參數(shù)的策略。數(shù)值試驗結果表明，所提方法可以較好的反映電能質量的真實情況，并具有一定的預測矩陣變換器輸出的能力，其效果優(yōu)于目前常用的基于總諧波畸變率的性能評估方法。
　?。?）針對三相-三相矩陣變換器非線性模型，基于預測控制原理和非線性數(shù)據(jù)融合預測技術，提出了一種改進調制策略，并給出具體算法步驟。仿真試驗結果表明，所提方法克服了矩陣變換器兩種經(jīng)典調制策略的不足，其最小方差性能指標接近1