基于諧波抑制的SVPWM過調(diào)制算法在永磁同步電機中的應用.pdf

1、永磁同步電機是數(shù)控機床、機器人制造等的主要執(zhí)行元件，具有體積小、性能高、功率大等特點。隨著稀土永磁材料、永磁電機設計制造技術(shù)、電力電子技術(shù)、微處理器技術(shù)的不斷發(fā)展和進步，永磁同步電機獲得了廣泛的研究和應用。目前，電機的控制性能成為電機控制及應用領域亟待解決的關鍵問題。本文針對永磁同步電機控制過程中存在的諧波問題展開深入研究，主要研究工作如下：
　　第一，分別推導了永磁同步電機在A-B-C三相靜止坐標系和d-q旋轉(zhuǎn)坐標系中的數(shù)學模型

2、，并介紹了Park變換和Clark變換基本原理，以及電機空間矢量控制基本原理與常見矢量控制方法。
　　第二，針對諧波電流的抑制問題，提出一種改進的空間矢量脈寬調(diào)制（Space Vector Pulse Width Modulation，SVPWM）過調(diào)制策略。該策略中永磁同步電機采用id?0的控制方式，并在傳統(tǒng)轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)系統(tǒng)中，增加并行的諧波電流提取和抑制模塊。仿真結(jié)果表明所提控制策略能夠有效抑制過調(diào)制過程中產(chǎn)生的5次、7次等

3、低次諧波，提高逆變器的輸出基波電壓。
　　第三，針對電機帶負載啟動和電網(wǎng)電壓變化所導致的直流母線電壓波動問題，提出一種基于空間矢量的功率前饋控制策略。該策略基于空間矢量過調(diào)制，增加功率前饋控制模塊抑制直流母線電壓波動。通過仿真，驗證了所提策略跟蹤抑制直流母線電壓變化，降低母線電壓波動對過調(diào)制影響的有效性。
　　第四，針對逆變器死區(qū)效應問題，分析了死區(qū)效應及逆變器死區(qū)電壓和電流效應，并研究了一種在線補償算法，建立了算法數(shù)學模型