矩陣變換器占空比矢量調制策略的研究.pdf

1、在交流變頻調速領域，作為交-直-交型變換器的一種補充和替代，矩陣式變換器由于其具有良好的正弦輸入輸出特性，可控的輸入功率因數，直接雙向能量流通，高功率密度和符合模塊化的發(fā)展方向，因此具有良好的發(fā)展前景。然而目前有許多因素制約著矩陣變換器的實現和工業(yè)化應用，其中一個關鍵因素就在于調制策略的選擇。矩陣變換器調制策略是實現其功能并保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行的的一個重要環(huán)節(jié)。適當的調制策略可以提高其電壓傳輸比、減少換流次數、節(jié)省功耗、擴大無功功率控制

2、范圍、改善輸出波形質量等方面性能。不同階段基于不同的數學思想和電路邏輯許多學者提出了不同的調制策略，然而未找到其共性特征和之間的具體聯(lián)系，缺乏進一步深入研究統(tǒng)一控制策略的依據。
　　占空比矢量調制策略是一種基于開關狀態(tài)表示的新穎方法，它為調制策略提供了兩個新的自由度，通過選取該方法中特定的自由參數和自由矢量可以實現不同的調制策略，因而具有研究的普遍性意義。本文首先分析了傳統(tǒng)的直接傳遞函數法、間接和直接空間矢量調制算法和雙電壓調制策

3、略的形成思想、占空比計算和開關狀態(tài)組合，在此基礎上對占空比矢量調制策略進行了深入的研究和分析。通過矢量分析方法得到了它與其他調制策略的具體內在聯(lián)系，驗證了該方法的統(tǒng)一性。并提出了一種基于該調制策略的實用化方案，該方案將自由參數選取為零，并構造了自由矢量新的表達式，改善了波形質量，提高了輸入側功率因數，同時仍能得到最大電壓傳輸比值0.866和實現最小的換流次數。在 MATLAB/Simulink仿真平臺搭建了矩陣變換器的仿真模型，通過仿真