發(fā)布時(shí)間：2021-08-01 17:20

　　近年來(lái),我國(guó)軌道交通技術(shù)發(fā)展十分迅猛。在牽引傳動(dòng)逆變系統(tǒng)中,為了降低逆變器的開(kāi)關(guān)損耗,避免嚴(yán)重發(fā)熱,功率器件的最高開(kāi)關(guān)頻率通常只有幾百赫茲,此時(shí)逆變器的輸出諧波往往較為嚴(yán)重。SVPWM同步調(diào)制策略的諧波抑制效果顯著,并且在實(shí)際應(yīng)用時(shí)靈活性好,能夠滿足牽引電機(jī)在全速度段內(nèi)運(yùn)行的需求。因此,本文研究SVPWM同步調(diào)制策略如何應(yīng)用于矢量控制系統(tǒng)是有實(shí)際工程意義的。首先,簡(jiǎn)要介紹了SVPWM異步調(diào)制策略、同步調(diào)制策略的原理。其次,針對(duì)三相異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)采用SVPWM同步調(diào)制策略時(shí)存在算法需與轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向過(guò)程兼容的問(wèn)題,研究了一種角度指令修正方法,進(jìn)而給出了具體的脈沖發(fā)生比較值計(jì)算及采樣扇區(qū)劃分的方法。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一套多模式SVPWM調(diào)制策略,在全速度范圍內(nèi)完成了各模式的平滑切換,構(gòu)造了完整的基于矢量控制的SVPWM同步調(diào)制策略實(shí)現(xiàn)方案。分別以3kW和3.9MW異步電機(jī)為仿真對(duì)象進(jìn)行了基本功能仿真驗(yàn)證及線電壓WTHD仿真分析工作。最后,由于MW功率等級(jí)的實(shí)驗(yàn)條件不易獲得,在3kW實(shí)驗(yàn)樣機(jī)上完成了小功率實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,理論上來(lái)看功率等級(jí)不同不影響判斷方案是否正確、可行。結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)的基于... 

【文章來(lái)源】：西安理工大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：54 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景與研究意義
    1.2 大功率交流電機(jī)的低開(kāi)關(guān)頻率調(diào)制策略研究現(xiàn)狀
        1.2.1 低開(kāi)關(guān)頻率下的調(diào)制策略
        1.2.2 同步調(diào)制策略研究現(xiàn)狀
    1.3 本課題研究的主要內(nèi)容
2 空間矢量PWM調(diào)制策略
    2.1 傳統(tǒng)SVPWM異步調(diào)制策略
        2.1.1 傳統(tǒng)SVPWM異步調(diào)制策略原理
        2.1.2 傳統(tǒng)七段式與五段式SVPWM異步調(diào)制策略的異同
    2.2 SVPWM同步調(diào)制策略
        2.2.1 SVPWM同步調(diào)制策略原理
        2.2.2 SVPWM同步調(diào)制策略分類
    2.3 低開(kāi)關(guān)頻率下的SVPWM調(diào)制策略
        2.3.1 多模式SVPWM調(diào)制策略
        2.3.2 不同調(diào)制模式之間的切換
    2.4 本章小結(jié)
3 基于三相異步電機(jī)的矢量型控制系統(tǒng)SVPWM同步調(diào)制策略
    3.1 三相異步電機(jī)的矢量型控制系統(tǒng)
        3.1.1 三相異步電機(jī)的工作特性及數(shù)學(xué)建模
        3.1.2 三相異步電機(jī)的坐標(biāo)變換和變換矩陣
        3.1.3 矢量控制系統(tǒng)的基本原理
    3.2 基于三相異步電機(jī)的矢量型控制系統(tǒng)SVPWM同步調(diào)制策略
        3.2.1 SVPWM同步調(diào)制在矢量型控制系統(tǒng)中的扇區(qū)劃分
        3.2.2 SVPWM同步調(diào)制在矢量型控制系統(tǒng)中的脈沖發(fā)生比較值的計(jì)算
    3.3 本章小結(jié)
4 仿真研究與分析
    4.1 仿真環(huán)境及模型的搭建
    4.2 SVPWM同步調(diào)制策略與傳統(tǒng)SVPWM異步調(diào)制策略諧波對(duì)比分析
        4.2.1 諧波分析方法
        4.2.2 電機(jī)諧波對(duì)比分析
    4.3 不同模式SVPWM調(diào)制策略之間的切換
        4.3.1 3kW電機(jī)切換仿真分析
        4.3.2 3.9MW電機(jī)切換仿真分析
    4.4 多模式SVPWM調(diào)制下電機(jī)運(yùn)行在全速度段時(shí)的速度跟蹤情況
        4.4.1 3kW電機(jī)在全速度段運(yùn)行時(shí)的仿真分析
        4.4.2 3.9MW電機(jī)在全速度段運(yùn)行時(shí)的仿真分析
    4.5 本章小結(jié)
5 實(shí)驗(yàn)研究與分析
    5.1 三相異步電機(jī)調(diào)速平臺(tái)介紹
    5.2 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        5.3.1 SVPWM同步調(diào)制策略與傳統(tǒng)SVPWM異步調(diào)制策略諧波對(duì)比分析
        5.3.2 不同模式SVPWM調(diào)制策略之間的切換實(shí)驗(yàn)
        5.3.3 多模式下電機(jī)在全速度段運(yùn)行時(shí)的實(shí)驗(yàn)分析
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 未來(lái)研究工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間主要研究成果及獎(jiǎng)勵(lì)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[7]三電平逆變器綜合性能優(yōu)化不連續(xù)空間矢量調(diào)制策略[J]. 史婷娜,劉潮,張國(guó)政,谷鑫,夏長(zhǎng)亮.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(24)
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[9]基于電流諧波優(yōu)化的混合脈寬調(diào)制策略[J]. 董侃.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(20)
[10]有源鉗位三電平變頻器改進(jìn)SVPWM策略[J]. 戴鵬,石祥龍,朱曉瑩,朱信威.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(14)



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