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Realization of Space Vector Pulse Width Modulation Method Based on DSP
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作者 HAN Rukun ZHAO Yulin 《Journal of Northeast Agricultural University(English Edition)》 CAS 2008年第3期56-59,共4页
In order to compensate for the deficiency of Sine Pulse Width Modulation(SPWM), on the base of analyzing the principle of space w tot pulse width modulation and being compared with SPWM, the method of solving workin... In order to compensate for the deficiency of Sine Pulse Width Modulation(SPWM), on the base of analyzing the principle of space w tot pulse width modulation and being compared with SPWM, the method of solving working time of adjacent vector and the method of generate space voltage vector were introduced. The experiment to the inverter which consists of IGBT proves that SVPWM centrol algorithm can reduce harmonic effectively, it is beneficial to enhancing the utilization rate of voltage source inverter direct current power supply. 展开更多
关键词 space vector pulse width modulation DSP space vector
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Research of the Unity Theory Between Three-level Space Vector and Carrier-based PWM Modulation Strategy 被引量:28
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作者 CHEN Juan HE Yingjie WANG Xinyu LIU Jinjun 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期I0010-I0010,共1页
两电平空间矢量脉宽调制(space vector pulse widthmodulation,SVPWM)与正弦脉宽调制(sinusoidal pulse widthmodulation,SPWM)存有一定的本质关系,对于三电平,在常见的8段式SVPWM序列中可以证明,SVPWM与SPWM本质上也存在某种统一... 两电平空间矢量脉宽调制(space vector pulse widthmodulation,SVPWM)与正弦脉宽调制(sinusoidal pulse widthmodulation,SPWM)存有一定的本质关系,对于三电平,在常见的8段式SVPWM序列中可以证明,SVPWM与SPWM本质上也存在某种统一。实际的SVPWM调制中,由于要考虑中点电压平衡、减少谐波等其它性能问题,一般会利用开关冗余状态得到8段以上的开关调制序列。目前的文献中还未曾有对这些情况进行统一性地验证,因此三电平SVPWM与SPWM的统一理论存在一定的不足。研究发现,可通过严格地理论推导将传统意义上的调制波分解为2个子调制波,再进行SPWM调制,可以得到与SVPWM完全吻合的序列。该文在此方法基础上深入研究了8段以上(10、12、14段)的SVPWM调制序列与SPWM的统一。经过严格地理论推导,成功实现了含任意段数的SVPWM序列与SPWM的统一。仿真结果证明了该理论的正确性。 展开更多
关键词 三电平逆变器 SVPWM 调制策略 统一理论 载波 矢量和 空间 研究人员
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中高调制度下NPC逆变器扇区重构型虚拟空间矢量脉宽调制及中点平衡策略 被引量:1
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作者 胡瀚林 赵咪 +2 位作者 黄毅 闫海超 鲁敏 《电工技术学报》 北大核心 2025年第8期2573-2586,共14页
中点钳位(NPC)型三电平逆变器存在直流侧电容中点电压失衡问题,传统虚拟空间矢量脉宽调制(VSVPWM)在中高调制度下中点调节能力较弱。为此,该文提出一种扇区重构型VSVPWM(SR-VSVPWM)。首先,通过引入等效中矢量并重构位于中高调制度的扇区... 中点钳位(NPC)型三电平逆变器存在直流侧电容中点电压失衡问题,传统虚拟空间矢量脉宽调制(VSVPWM)在中高调制度下中点调节能力较弱。为此,该文提出一种扇区重构型VSVPWM(SR-VSVPWM)。首先,通过引入等效中矢量并重构位于中高调制度的扇区,提高中高调制度下中点调节能力。其次,采用占空比调制法平滑开关切换。再次,对其多种调制度下的中点调节裕度进行分析,揭示影响其中点调节能力的因素。最后,通过Starsim硬件在环实验平台,验证所提方法的正确性和有效性,与传统VSVPWM单一小矢量调节相比,该方法有效地提高了中高调制度下中点偏移平衡速度与中点波动抑制能力。 展开更多
关键词 中点钳位(NPC)型三电平逆变器 虚拟空间矢量脉宽调制 中点电压平衡 扇区重构 等效中矢量
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考虑数字化控制离散性的三电平低调制比区域窄脉冲抑制策略
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作者 陈凯 温旭辉 +2 位作者 李文善 张剑 沈琳 《电工技术学报》 北大核心 2025年第8期2587-2600,共14页
永磁同步电机拖动大惯量飞轮充能过程,三电平变流器长时间处于低调制比状态,经典虚拟空间矢量调制策略会频繁出现窄脉冲,进而导致电压电流波形畸变、功率器件损坏以及电机起动瞬间中点电位失控等问题。针对以上问题,该文提出考虑永磁同... 永磁同步电机拖动大惯量飞轮充能过程,三电平变流器长时间处于低调制比状态,经典虚拟空间矢量调制策略会频繁出现窄脉冲,进而导致电压电流波形畸变、功率器件损坏以及电机起动瞬间中点电位失控等问题。针对以上问题,该文提出考虑永磁同步电机控制离散性的窄脉冲分析方法,定量分析经典虚拟空间矢量调制算法在低调制比区域的窄脉冲分布规律。在此基础上,提出一种基于矢量序列优化的混合虚拟空间矢量调制策略,实现了三电平变流器低调制比区域窄脉冲抑制。仿真和实验结果表明,该方法不仅有效抑制了窄脉冲、改善电流波形质量,也降低了三电平变流器开关动作次数,解决了电机起动瞬间中点电位失控的问题。 展开更多
关键词 数字化电机控制 三电平变流器 低调制比 窄脉冲 中点电位平衡 虚拟空间矢量调制
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基于改进梅森旋转算法的永磁同步电机双随机SVPWM高频电磁振动抑制
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作者 陈浈斐 万向民 +2 位作者 陈书桐 王磊 王枫 《电工技术学报》 北大核心 2025年第8期2504-2517,共14页
在以变频器驱动的永磁同步电机控制系统中,传统的空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术会在逆变器开关频率及其倍频处产生高频电流谐波,进而导致永磁同步电机在运行过程中产生较大的高频电磁振动。因此,提出一种随机开关频率与随机零矢量结合的... 在以变频器驱动的永磁同步电机控制系统中,传统的空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术会在逆变器开关频率及其倍频处产生高频电流谐波,进而导致永磁同步电机在运行过程中产生较大的高频电磁振动。因此,提出一种随机开关频率与随机零矢量结合的双随机SVPWM控制方法,应用于永磁同步电机高频电流谐波频谱扩展中,该方法可分散集中在开关频率及其倍频处的高频谐波,有效地削弱高频电磁振动。同时,采用改进梅森旋转(MT)算法生成随机数,增强了随机序列的随机性和空间遍历性,保证了双随机SVPWM控制方法的扩频效果。实验结果表明,基于改进MT算法的双随机SVPWM控制方式达到了有效抑制电机高频段电磁振动的目的。 展开更多
关键词 永磁同步电机 电流谐波 电磁振动 双随机空间矢量脉宽调制(SVPWM)
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基于dSPACE的新型双滑模PMSM控制方法 被引量:4
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作者 高雅 刘卫国 骆光照 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期2036-2043,共8页
设计一种基于滑模理论的永磁同步电机控制系统,利用滑模控制器代替传统的PID控制器,用滑模观测器代替传统的位置传感器。滑模控制器中针对传统滑模控制的抖振问题,引入准滑模和趋近律的概念,设计一种新的滑模控制器。滑模观测器使用连... 设计一种基于滑模理论的永磁同步电机控制系统,利用滑模控制器代替传统的PID控制器,用滑模观测器代替传统的位置传感器。滑模控制器中针对传统滑模控制的抖振问题,引入准滑模和趋近律的概念,设计一种新的滑模控制器。滑模观测器使用连续饱和函数代替传统的开关函数,有效地减少高频噪声信号,经李亚普诺夫稳定方程证明系统的稳定性。本设计方法充分发挥滑模控制的优势。通过d SPACE实验平台的验证和Control Desk环境的实时观测,证明所设计的新的滑模控制器在消除抖振和抗干扰方面明显优于传统的滑模控制器和PID控制器,滑模观测器能准确地观测位置信号,而且针对具有噪声干扰的场合,加入卡尔曼滤波器,有效地减少了干扰信号。 展开更多
关键词 永磁同步电机 滑模变结构 SVPWM 卡尔曼滤波器 硬件仿真 Dspace
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面向输出电压波形质量及中点电位动态性能提升的三电平逆变器混合虚拟空间矢量调制策略
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作者 张鑫 刘增 +2 位作者 宋英 王绪杰 刘进军 《高电压技术》 北大核心 2025年第4期1877-1888,共12页
中点电位平衡是三电平逆变器稳定运行的前提,现有基于虚拟空间矢量调制的中点电位控制方法虽然能够改善中点电位动态性能,但在跨扇区选择开关矢量时,会导致输出交流电压波形质量下降。针对此问题,该文提出一种混合虚拟空间矢量调制策略... 中点电位平衡是三电平逆变器稳定运行的前提,现有基于虚拟空间矢量调制的中点电位控制方法虽然能够改善中点电位动态性能,但在跨扇区选择开关矢量时,会导致输出交流电压波形质量下降。针对此问题,该文提出一种混合虚拟空间矢量调制策略,根据中点电位偏移程度选用相应的中点电位控制模式。中点电位偏移较小时,在所有扇区内均依据“最近三矢量原则”选取开关矢量以提高输出交流电压波形质量,并通过中点电位闭环控制实现中点电位稳定;当中点电位偏移较大时,通过筛选序列中小矢量并增加小矢量作用时间,提升中点电位控制动态响应。实验结果验证了所提调制策略的有效性及优越性。 展开更多
关键词 T型中点箝位三电平逆变器 中点电位平衡 虚拟空间矢量脉宽调制 波形质量优化 混合调制
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单相五电平混合桥逆变器SVPWM调制策略研究
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作者 管云杰 程鹏铭 +2 位作者 李山 冉卓鑫 曹萱 《电气工程学报》 北大核心 2025年第3期58-68,共11页
针对由T型桥臂和半桥桥臂组合而成的单相五电平混合桥逆变器拓扑结构,将常用于三相系统中的空间矢量脉宽调制(Space vector pulse width modulation,SVPWM)应用于此拓扑中,搭建此拓扑的SVPWM控制模型,与正弦脉宽调制(Sinusoidal pulse w... 针对由T型桥臂和半桥桥臂组合而成的单相五电平混合桥逆变器拓扑结构,将常用于三相系统中的空间矢量脉宽调制(Space vector pulse width modulation,SVPWM)应用于此拓扑中,搭建此拓扑的SVPWM控制模型,与正弦脉宽调制(Sinusoidal pulse width modulation,SPWM)相比,所提方法能使输出电能具有更低的谐波含量,且更易于数字控制。首先,对该拓扑结构的不同开关状态及其SPWM调制策略进行分析;其次,根据不同的开关状态对空间矢量进行扇区划分,并采用最小开关损耗原则选择适当的开关矢量,建立SVPWM控制模型;最后,使用Matlab/Simulink对该拓扑分别采用SPWM调制与SVPWM调制进行仿真比较,并搭建试验平台验证该逆变器拓扑。研究表明,此拓扑采用所提SVPWM控制模型时,相比于SPWM调制具有更低的电流谐波。 展开更多
关键词 混合桥逆变器 空间矢量脉宽调制 五电平 正弦脉宽调制
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一种基于虚拟矢量PWM的准Z源三电平逆变器新型控制算法实现
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作者 柴锦 刘通 +1 位作者 王伟胜 陈阿莲 《电源学报》 北大核心 2025年第2期57-66,共10页
准Z源三电平逆变器的升压控制和中点电位平衡控制之间的耦合严重限制了其控制性能。为解决上述问题,提出1种基于虚拟矢量脉宽调制方法的中点电位平衡策略,通过直流母线电容电压闭环控制实现中点电位平衡控制,消除了中点电位低频波动,同... 准Z源三电平逆变器的升压控制和中点电位平衡控制之间的耦合严重限制了其控制性能。为解决上述问题,提出1种基于虚拟矢量脉宽调制方法的中点电位平衡策略,通过直流母线电容电压闭环控制实现中点电位平衡控制,消除了中点电位低频波动,同时采用恒直通升压调制策略,避免了升压控制对中点电位的影响,保证了准Z源网络充足的升压空间。最后通过仿真和实验验证了所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 准Z源三电平逆变器 中点电位平衡 虚拟矢量脉宽调制
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两相-单相非隔离电力电子变压器规避短路矢量的三维空间矢量脉宽调制策略
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作者 王悦 孟令辉 +2 位作者 吕霄 徐寄望 舒泽亮 《电工技术学报》 北大核心 2025年第8期2547-2559,共13页
相较于隔离型电力电子变压器(PET),非隔离电力电子变压器(NI-PET)取消了中间级隔离DC-DC变换器,具有功率密度高、变换级数少的优点。但该拓扑存在的直流电容短路路径限制了其应用领域且对可用开关状态和矢量边界产生的影响尚不明确。因... 相较于隔离型电力电子变压器(PET),非隔离电力电子变压器(NI-PET)取消了中间级隔离DC-DC变换器,具有功率密度高、变换级数少的优点。但该拓扑存在的直流电容短路路径限制了其应用领域且对可用开关状态和矢量边界产生的影响尚不明确。因此,该文首先分析单相-单相NI-PET矢量边界与调制度、前后级相位差的关系;其次结合贯通牵引供电系统需求,提出一种适配既有牵引变压器的两相-单相非隔离电力电子变压器,并提出一种规避所提拓扑短路矢量的三维空间矢量脉宽调制(3D-SVPWM)策略;最后结合Vv牵引变压器仿真和实验验证了所提拓扑应用于牵引供电系统的可行性,以及所提调制策略规避短路路径的有效性。结果表明,所提拓扑在保证系统输入输出特性良好的基础上,彻底取消隔离环节,降低了牵引供电系统成本。 展开更多
关键词 非隔离电力电子变压器 两相-单相 规避短路矢量 三维空间矢量脉宽调制策略
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低载波比下三电平中点电位平衡与谐波抑制策略
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作者 庞松涵 刘剑 +1 位作者 吴奎奎 张红旗 《现代电子技术》 北大核心 2025年第8期84-92,共9页
针对高速电机驱动场合下因低载波比导致的二极管中点钳位型三电平逆变器中点电位不平衡,进而引起输出电压畸变、谐波含量大等问题,提出一种改进的虚拟空间矢量调制方法来平衡中点电位。该方法以分压电容电位差为标准确定需要流出的中点... 针对高速电机驱动场合下因低载波比导致的二极管中点钳位型三电平逆变器中点电位不平衡,进而引起输出电压畸变、谐波含量大等问题,提出一种改进的虚拟空间矢量调制方法来平衡中点电位。该方法以分压电容电位差为标准确定需要流出的中点电流平均值,从而分配正、负小矢量的作用时间,实现中点电位平衡控制。同时考虑低载波比场合下,因角度和采样延迟使虚拟空间中矢量失去中点电位漂移抑制作用,以及传统矢量区域划分在高调制比区间内(0.667<M<1)不使用虚拟小矢量的弊端,提出重新划分参考电压矢量区间并改变调制规则。仿真结果验证了所提方法对实现中点电位平衡与降低系统谐波含量的有效性。 展开更多
关键词 高速永磁同步电机 三电平 低载波比 中点钳位型逆变器 空间矢量脉宽调制 电压平衡
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有源中点钳位三电平逆变器中点电位优化控制策略
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作者 薛贵景 刘计龙 +2 位作者 李科峰 代壮志 麦志勤 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第10期3996-4006,I0036,共12页
现有的有源中点钳位三电平(active neutral-point clamped three-level,ANPC-3L)逆变器空间矢量调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)策略中点电位控制效果有待进一步提升,且难以实现低复杂度和高中点电位控制精度的有机统... 现有的有源中点钳位三电平(active neutral-point clamped three-level,ANPC-3L)逆变器空间矢量调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)策略中点电位控制效果有待进一步提升,且难以实现低复杂度和高中点电位控制精度的有机统一。尤其是在ANPC-3L逆变器高调制比、低功率因数工况下,参考电压矢量进入到空间矢量图的中点电位不可控区域,母线中点电位波动问题进一步加剧。针对上述问题,提出一种基于简化等效SVPWM与模型预测的中点电位控制策略。该策略通过建立中点电位预测模型,遍历确定最优的矢量序列及作用时间,实现对中点电位的快速精准控制。在中点电位不可控区域通过调制模式的动态切换,使ANPC-3L逆变器在高调制比、低功率因数工况下中点电位波动最高下降约80%,等效降低了对支撑电容容值的需求。最后,通过一台功率等级18kW的三相ANPC-3L逆变器验证所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 有源中点钳位三电平 空间矢量调制 模型预测 中点电位控制
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基于SVPWM的混合磁轴承三相全桥开关功放的单周期数字控制模型
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作者 刘泽远 吴幸成 +3 位作者 蔡骏 陈小元 杨艳 刘程子 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第11期4469-4478,I0029,共11页
针对现有单周期方法无法直接用于三相全桥开关功放驱动且具有三相悬浮绕组的混合磁轴承电流控制的问题,结合空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)技术,提出该类磁轴承三相全桥开关功放的新型电流型单周期控制... 针对现有单周期方法无法直接用于三相全桥开关功放驱动且具有三相悬浮绕组的混合磁轴承电流控制的问题,结合空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)技术,提出该类磁轴承三相全桥开关功放的新型电流型单周期控制方法。首先,介绍三相全桥开关功放驱动式六极混合磁轴承的径向悬浮与SVPWM原理;其次,基于七段式SVPWM方法,建立混合磁轴承三相全桥开关功放的电流型单周期数字控制模型;然后,给出以X、Y两轴方向电流变量为坐标,且可计及相电阻压降的扇区判别方法;最后,采用3个负载电感线圈模拟磁轴承三相绕组,设计电流闭环控制的仿真与实验方案。结果表明,各负载线圈电流脉动小,且跟踪精度较高,进而验证所提单周期模型和扇区判据的正确性。 展开更多
关键词 混合磁轴承 三相全桥开关功放 单周期数字控制模型 空间矢量脉宽调制
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基于二维空间矢量脉宽调制的准Z源逆变器电感电流纹波抑制策略
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作者 梁伟华 穆向上 +1 位作者 申永鹏 李海林 《电工技术学报》 北大核心 2025年第2期488-503,共16页
该文提出了一种适用于三相准Z源逆变器的二维空间矢量调制策略,其计算简单且能够有效减小准Z源网络电感电流纹波(脉动量)。该方法将准Z源逆变器的输出电压映射在二维坐标系的坐标轴上,依据三相电压的大小关系划分控制域,根据参考电压所... 该文提出了一种适用于三相准Z源逆变器的二维空间矢量调制策略,其计算简单且能够有效减小准Z源网络电感电流纹波(脉动量)。该方法将准Z源逆变器的输出电压映射在二维坐标系的坐标轴上,依据三相电压的大小关系划分控制域,根据参考电压所在的控制域选择电压矢量和开关状态;并根据电感电流脉动量,将一个开关周期中的直通时间分成六小段,插入在零矢量首尾位置和两个非零矢量之间;以电感电流在直通状态与相邻的非直通状态间的净变化量等于零为目标,计算每段直通作用时间,实现了一个开关周期内电感电流纹波最小。该方法计算简单,且能够有效减小电感电流的脉动量。仿真和实验验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 准Z源逆变器 空间矢量调制 脉冲宽度调制 电感电流纹波
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半周期计算单采样双更新的永磁同步电机低载波比下无位置传感器控制
15
作者 吴春 施淑娟 +1 位作者 朱春桥 郑露华 《兵工学报》 北大核心 2025年第3期289-301,共13页
针对永磁同步电机下桥臂电流采样拓扑的无位置传感器控制系统,在低载波运行时受数字延时影响易导致位置估计精度低、电流纹波增大、稳定性差等问题,提出一种半周期计算、单采样双更新的空间矢量脉宽调制方法,有效减少系统数字延时。该... 针对永磁同步电机下桥臂电流采样拓扑的无位置传感器控制系统,在低载波运行时受数字延时影响易导致位置估计精度低、电流纹波增大、稳定性差等问题,提出一种半周期计算、单采样双更新的空间矢量脉宽调制方法,有效减少系统数字延时。该方法在每个脉冲宽度调制(Pulse-Width Modulation,PWM)的载波过零处采样一次电流,并在采样结束后的半周期内完成目标电压矢量计算。考虑数字延时中电机转过的角度,将目标电压矢量在下一个PWM周期的前、后半周期输出,并分别补偿0.75 T s和1.25 T s等效延时(T s为PWM周期时间),以减小目标电压矢量与实际输出电压矢量之间的误差。将新方法应用于采用模型参考自适应速度观测器的永磁同步电机无位置传感器控制系统中,实验结果表明该方法位置估计精度高、电流纹波小,且可以稳定运行于额定负载、载波比为4.0的工况。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无位置传感器控制 低载波比 空间矢量脉宽调制 单采样双更新
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改进SVPWM算法在机械臂中的应用
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作者 董政 陈巍 +1 位作者 郭铁铮 陈国军 《农业装备与车辆工程》 2025年第7期88-93,共6页
在机械臂上电启动过程中,因传统SVPWM控制方法有6个非零矢量作用,使得机械臂有一个较大的抖动过程,为了减小抖动,提出了利用12个非零矢量作用使抖动过程减小一半,并且保证了每次开关状态转换时只改变一个桥臂中的一个开关管,减少了能量... 在机械臂上电启动过程中,因传统SVPWM控制方法有6个非零矢量作用,使得机械臂有一个较大的抖动过程,为了减小抖动,提出了利用12个非零矢量作用使抖动过程减小一半,并且保证了每次开关状态转换时只改变一个桥臂中的一个开关管,减少了能量损耗。通过MATLAB/Simulink对所提改进SVPWM控制算法进行了原理性的仿真验证,结果证明了该算法的可行性,并对工程实践有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 空间矢量脉宽调制 非零矢量 开关次数 能量损耗 控制算法
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基于虚拟电压矢量的双三相直线磁通切换永磁电机容错SVPWM策略 被引量:2
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作者 杜怿 严序康 +3 位作者 张丽 朱孝勇 毛怡 孙旭 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期1153-1161,I0025,共10页
高可靠性是电梯驱动系统的首要指标。针对双三相直线磁通切换永磁(dual-three-phase linear flux switching permanent magnet,DTP-LFSPM)电机单相开路故障,提出一种基于虚拟电压矢量的容错空间矢量脉宽调制策略。首先,基于单相开路故... 高可靠性是电梯驱动系统的首要指标。针对双三相直线磁通切换永磁(dual-three-phase linear flux switching permanent magnet,DTP-LFSPM)电机单相开路故障,提出一种基于虚拟电压矢量的容错空间矢量脉宽调制策略。首先,基于单相开路故障下的五维变换矩阵计算得到故障后的32个空间电压矢量分布。然后,筛选部分空间电压矢量,以z子空间电压幅值为零且每个扇区产生对称的脉宽调制波形为目标,重构得到12个虚拟电压矢量,相邻的2个虚拟电压矢量都由3个基本电压矢量组成,并用于合成参考电压矢量,不仅可以减少单相开路故障容错控制时的电流谐波,而且具有计算简单,易于硬件实现等优点。最后,搭建DTP-LFSPM电机驱动控制系统仿真与实验平台,仿真和实验测试结果证明所提容错策略的正确性和有效性。 展开更多
关键词 双三相 直线电机 空间矢量脉宽调制 虚拟电压矢量 容错
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基于电压残差的T形逆变器开路故障诊断方法
18
作者 张彬彬 武菲菲 +2 位作者 杨冰 孙天誉 陈超波 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第35期15057-15064,共8页
针对T形逆变器发生开路故障后容易导致输出谐波增大、抗干扰能力差的问题,提出一种基于电压残差的T形三电平逆变器开路故障诊断方法。首先分析T形逆变器的工作原理和开路故障特性,通过空间矢量脉宽调制技术,建立系统的状态空间模型。其... 针对T形逆变器发生开路故障后容易导致输出谐波增大、抗干扰能力差的问题,提出一种基于电压残差的T形三电平逆变器开路故障诊断方法。首先分析T形逆变器的工作原理和开路故障特性,通过空间矢量脉宽调制技术,建立系统的状态空间模型。其次,利用正常工况下线电压的参考值与实际传感器测量所得到的电压值进行比较,结合低通滤波处理获得电压残差信号,将其与故障检测阈值对比判断系统是否发生故障。然后建立诊断变量与故障开关管之间的逻辑关系,实现逆变器单管故障的精确定位。最后,通过MATLAB平台对所提出的故障诊断方法进行验证,仿真结果表明,该方法的故障诊断速度快、易于实现且可靠性高。 展开更多
关键词 T形逆变器 电压残差 空间矢量脉宽调制 低通滤波 开路故障诊断
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抑制级联H 桥变换器共模电压的简化SVPWM 策略
19
作者 王翠 王沄禾 +2 位作者 曾文军 赵占豪 吴晨航 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2024年第7期86-94,共9页
为解决传统空间矢量调制策略难以拓展至高电平数级联H桥多电平变换器,以及抑制级联H桥多电平变换器调制策略实现过程中产生的共模电压的问题,本文提出一种简化空间矢量调制策略。该策略基于α'β'坐标系,通过判断空间矢量所处区... 为解决传统空间矢量调制策略难以拓展至高电平数级联H桥多电平变换器,以及抑制级联H桥多电平变换器调制策略实现过程中产生的共模电压的问题,本文提出一种简化空间矢量调制策略。该策略基于α'β'坐标系,通过判断空间矢量所处区域,得出其边界开关状态,再引入修正参数K对边界开关状态进行修正,以此提高策略的快速性并完成共模电压抑制。仿真和实验结果表明该策略实现简单,可以将级联H桥多电平变换器共模电压抑制在最小变化范围内。 展开更多
关键词 多电平变换器 空间矢量调制 α'β'坐标系 共模电压
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高频链矩阵变换器直接功率反步控制策略
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作者 魏业文 白文静 李明 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期55-64,共10页
针对高频链矩阵变换器(HFLMC)电路前后级耦合导致系统动态性能和鲁棒性降低的问题,提出一种基于直接功率的非线性反步控制策略(BS-DPC)。首先,建立HFLMC非线性数学模型和有功、无功功率动态模型,分析双极性电流空间矢量调制策略;然后,... 针对高频链矩阵变换器(HFLMC)电路前后级耦合导致系统动态性能和鲁棒性降低的问题,提出一种基于直接功率的非线性反步控制策略(BS-DPC)。首先,建立HFLMC非线性数学模型和有功、无功功率动态模型,分析双极性电流空间矢量调制策略;然后,在考虑系统不确定性情况下引入2个解耦控制分量,设计直流输出电流和无功功率反步控制器,实现电池不同工况下输出电流参考值的快速跟踪控制;最后,根据李雅普诺夫稳定性理论证明HFLMC闭环系统全局渐进稳定性,并对比传统PI直接功率控制和BS-DPC策略。仿真和实验结果表明,所提BS-DPC策略控制HFLMC提高了输出电流的动态性能和电网波动及直流滤波电感变化下的鲁棒性,响应时间减少了约78%,网侧THD降低了0.98%。 展开更多
关键词 高频链矩阵变换器 双极性电流空间矢量调制 PI直接功率控制 直接功率反步控制 动态响应 鲁棒性
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