背靠背三電平PWM變換器矢量控制系統(tǒng)研究.pdf

1、本文針對交流異步電機驅(qū)動，對背靠背三電平脈沖寬度調(diào)制(Pulse Width Modulation，PWM)變換器矢量控制系統(tǒng)進行研究。
　　對三種常用的快速SVPWM算法進行分析與比較，在此基礎(chǔ)上提出了一種計算量小、易于數(shù)字實現(xiàn)的任意多電平SVPWM通用算法。并將所提的通用SVPWM算法在現(xiàn)場可編程門陣列(Field Programmable Gate Array，F(xiàn)PGA)上設(shè)計實現(xiàn)。
　　針對單側(cè)二極管中點箝位型三電平

2、PWM變換器，提出一種新的混合SVPWM的電容中點電位平衡控制算法。根據(jù)每個扇區(qū)不同的小矢量作用，并結(jié)合電容電壓偏差量及三相電流的極性來設(shè)置不同的小矢量作用時間調(diào)節(jié)因子，然后根據(jù)三相電流的變化情況使調(diào)制在常規(guī)的SVPWM和基于虛擬矢量的SVPWM之間進行切換，以實現(xiàn)對中點電位進行分扇區(qū)的精細(xì)控制。
　　針對背靠背的二極管中點箝位型三電平PWM變換器電容中點電壓平衡控制問題，提出一種基于雙側(cè)信號的中點電位平衡綜合預(yù)測控制算法。該算法

3、對雙側(cè)的三相電流和直流側(cè)電容電壓進行采樣和預(yù)測，進而給出一個能夠表征電容中點電壓預(yù)期控制指標(biāo)的品質(zhì)函數(shù)。通過遞推運算使品質(zhì)函數(shù)取最小值，從而獲得下一個調(diào)制周期最佳中點電壓控制的冗余矢量時間分配因子。
　　在已有的三電平PWM整流器DPC的基礎(chǔ)上，提出了在一個開關(guān)周期內(nèi)具有雙非零電壓矢量輸出的三電平PWM整流器DPC算法。該算法通過對下一時刻的有功和無功進行預(yù)測，每次選擇對有功和無功調(diào)節(jié)作用相反的兩個電壓矢量進行輸出，并通過一個分配

4、因子對兩個電壓矢量的作用時間進行分配，從而實現(xiàn)了對功率的精細(xì)調(diào)整。
　　基于遞推最小二乘法，對三電平變頻器的電機參數(shù)靜態(tài)辨識進行建模和仿真，給出了中點電位不平衡與平衡的情況下，電機參數(shù)靜態(tài)辨識的仿真結(jié)果。提出一種交流異步電機電機參數(shù)動態(tài)在線辨識方法，通過在負(fù)載恒定時控制電機速度使其保持恒定來消除轉(zhuǎn)子磁鏈耦合項對參數(shù)動態(tài)在線辨識的影響，從而能夠利用遞推最小二乘法對電機參數(shù)進行在線計算，以達到電機參數(shù)動態(tài)在線辨識的實時性和高精確度要求