矩陣變換器在電氣傳動中的應用研究.pdf

1、矩陣變換器是一種新型的頻率變換器，與傳統(tǒng)變頻器相比具有：1)功率的雙向流動，2)正弦輸入電流和輸出電壓，3)可實現(xiàn)輸出電壓幅值、頻率和網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)的獨立控制，適合于在電氣傳動控制中的應用。本文對矩陣變換器的控制算法進行了建模和仿真，對其在異步電機控制和風力發(fā)電控制中的應用做了較為深入的研究，完成了一臺5KW矩陣變換器的樣機設計、制作并進行了實驗研究。 分析了矩陣變換器的拓撲結(jié)構(gòu)、數(shù)學機理、基本工作原理，對現(xiàn)有矩陣變換器的控制算法

2、：Yenturini直接法、瞬時雙電壓法、空間矢量調(diào)制法進行了比較研究，研究了矩陣變換器的閉環(huán)控制，提出了一種基于電壓滯環(huán)控制的閉環(huán)控制算法并進行了仿真驗證。 矩陣變換器的一個重要應用領(lǐng)域是交流變頻調(diào)速系統(tǒng)，為提高傳統(tǒng)調(diào)速系統(tǒng)的整體性能，提出基于自抗擾控制算法的矩陣變換器一異步電機矢量控制系統(tǒng)，有效融合了矩陣變換器和異步電機矢量控制的優(yōu)點，提高電機的調(diào)速性能，并且減少了對電網(wǎng)的污染，是一種真正意義上的“綠色電源”。 研究

3、了矩陣變換器在無刷雙饋風力發(fā)電最大風能捕獲以及有功功率和無功功率的解耦控制中的應用。通過對整個風力發(fā)電系統(tǒng)的仿真，結(jié)果表明在變結(jié)構(gòu)控制下，基于矩陣變換器的無刷雙饋風力發(fā)電機的解耦控制系統(tǒng)是有效的，有快速的動態(tài)響應和較強的抗干擾能力，為風力發(fā)電系統(tǒng)的進一步研究搭建了一個較好的研究平臺。 在理論研究的基礎(chǔ)上，對矩陣變換器進行了實驗研究，設計制作了一臺5KW的實驗樣機：采用Yenturini直接控制法、控制器采用TIDSP2407+C