【摘要】：三相PWM變換器因具有輸入電流高度正弦、高功率因數(shù)、雙向能量流動(dòng)等優(yōu)點(diǎn),被應(yīng)用于調(diào)速、無功補(bǔ)償?shù)雀鱾�(gè)電力領(lǐng)域。在20世紀(jì)90年代初Tokuo Ohnish提出了直接功率控制(direct power control,DPC)方法,該DPC包含了瞬時(shí)功率理論、直接轉(zhuǎn)矩控制兩種思想,DPC是在瞬時(shí)功率理論的基礎(chǔ)上通過有功無功功率滯環(huán),選擇矢開關(guān)量,進(jìn)而控制PWM(pulse width modulation)變換器的瞬時(shí)功率,之后該策略被應(yīng)用于各PWM變換器系統(tǒng)中。本文首先簡單介紹了三相PWM變換器的基本原理及其在abc、αβ坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型,其次對電網(wǎng)電壓定向控制(voltage oriented control,VOC)、無差拍DPC兩種三相PWM變換器控制方法進(jìn)行了研究與分析,其中對于VOC,主要研究了空間矢量調(diào)制SVPWM(space vector pulse width modulation)和比例諧振PR控制(proportional resonance)兩種控制方法;而對于無差拍DPC,該控制方法則是首先研究每個(gè)不同的矢量對功率產(chǎn)生的變化影響,進(jìn)而得出一個(gè)矢量表,即在每個(gè)控制周期中,同時(shí)選擇一個(gè)非零電壓矢量(Vz)、一個(gè)零電壓矢量(V0)進(jìn)行作用,該方法雖結(jié)構(gòu)簡單,但無功功率的穩(wěn)態(tài)紋波卻較大。為此,本文提出了變矢量個(gè)數(shù)DPC、三矢量DPC和去耦合DPC三種控制方法。其中變矢量個(gè)數(shù)DPC是通過分析無差拍DPC電壓矢量對功率的影響,發(fā)現(xiàn)能使有功功率增加且無功功率增加和能使有功功率增加且無功功率減少的Vz有兩個(gè),因此提出了變矢量個(gè)數(shù)開關(guān)矢量表,即在每個(gè)控制周期中,當(dāng)使有功功率無功功率實(shí)際值均增加和使有功功率實(shí)際值增加且無功功率實(shí)際值減少時(shí),選擇兩個(gè)Vz和一個(gè)V0;當(dāng)使有功功率實(shí)際值減少且無功功率實(shí)際值增加和使有功功率無功功率實(shí)際值均減少時(shí),選擇一個(gè)Vz和一個(gè)V0。三矢量DPC是為了能同時(shí)根據(jù)有功、無功功率給定值計(jì)算所選矢量作用的時(shí)間,從而提出了三矢量開關(guān)矢量表,即在每個(gè)控制周期中同時(shí)作用兩個(gè)Vz、一個(gè)V0對有功功率和無功功率的穩(wěn)態(tài)紋波進(jìn)行抑制。去耦合DPC則是通過分析變矢量個(gè)數(shù)直接功率控制中對無功功率沖擊較大的原因,提出新的去耦合矢量表,該表也是在每個(gè)控制周期中同時(shí)作用兩個(gè)Vz、一個(gè)V0對有功功率和無功功率的穩(wěn)態(tài)紋波進(jìn)行抑制。分別對所提的三種DPC方法進(jìn)行研究,研究分析表明:與無差拍DPC方法相比,所提變矢量個(gè)數(shù)DPC、三矢量DPC和去耦合DPC三種控制方法均可明顯減小功率的穩(wěn)態(tài)紋波、電流諧波,且具有較好的動(dòng)靜態(tài)特性。
【學(xué)位授予單位】：河南師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM46

【參考文獻(xiàn)】

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1 羅瑜s，

本文編號：2567817