直流母线电流采样电压空间矢量脉冲宽度调制 被引量：22

1

作者 申永鹏 郑竹风 +2 位作者 杨小亮 李会仙 唐耀华 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第8期1617-1627,共11页

针对直流母线采样电机控制系统电压空间矢量脉冲宽度调制问题,分析传统空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)方法的电流采样机理,揭示其在直流母线采样系统中不可观测区域的存在机理,通过定义最小采样时间的概念精确划分出直流母线电流采样不可... 针对直流母线采样电机控制系统电压空间矢量脉冲宽度调制问题,分析传统空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)方法的电流采样机理,揭示其在直流母线采样系统中不可观测区域的存在机理,通过定义最小采样时间的概念精确划分出直流母线电流采样不可观测区域,进而通过插入测量矢量和补偿矢量提出直流母线采样电压空间矢量脉冲宽度调制(SSVPWM)方法及其电流重构策略。通过实验验证了所提方法的电流采样误差低于2%、相电流高次谐波含量低于3%、三相电流畸变率低于1.6%,为高性能矢量控制提供了精确的电流测量。 展开更多

关键词 脉冲宽度调制 直流母线电流采样 最小采样时间 相电流重构 采样电压空间矢量脉冲宽度调制方法

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一种新颖的同时考虑中点电位平衡和窄脉冲消除及死区补偿的三电平空间电压矢量脉宽调制方法(英文) 被引量：36

2

作者 金舜 钟彦儒 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期60-66,共7页

该文引进了一种简洁高效的三电平 SVPWM 算法。在此基础上,提出一种中点电位控制和窄脉冲消除方法,同时进行了死区的补偿。仿真和实验结果表明,该方法实现简单,输出波形谐波含量小,中点电位得到很好的控制,并较好地解决了窄脉冲问题。... 该文引进了一种简洁高效的三电平 SVPWM 算法。在此基础上,提出一种中点电位控制和窄脉冲消除方法,同时进行了死区的补偿。仿真和实验结果表明,该方法实现简单,输出波形谐波含量小,中点电位得到很好的控制,并较好地解决了窄脉冲问题。同时由于进行了死区补偿,使逆变器在低频输出时波形明显改善,提高了系统在低频时的转矩输出。在用 TMS320LF2407 DSP 为开发平台的三电平实验样机上取得了良好的效果。 展开更多

关键词 死区补偿 空间电压矢量 三电平 窄脉冲 调制方法 TMS320LF2407 SVPWM算法 脉宽 平衡 新颖 中点电位控制 消除方法 谐波含量 输出波形 实验样机 开发平台 逆变器 DSP 低频 转矩

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三相逆变器随机空间矢量脉宽调制选择性电压谐波消除方法 被引量：12

3

作者 李国华 陈钰 汪玉凤 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第14期3041-3049,共9页

传统随机脉宽调制(RPWM)策略不能选择性消除或降低系统特定次频率谐波。该文提出一种三相电压型逆变器随机SVPWM(RSVPWM)选择性电压谐波消除方法,利用脉宽调制(PWM)脉冲傅里叶级数中的前后项相互抵消,消除特定次频率谐波,并给出两种选... 传统随机脉宽调制(RPWM)策略不能选择性消除或降低系统特定次频率谐波。该文提出一种三相电压型逆变器随机SVPWM(RSVPWM)选择性电压谐波消除方法,利用脉宽调制(PWM)脉冲傅里叶级数中的前后项相互抵消,消除特定次频率谐波,并给出两种选择性电压谐波消除思路。在此基础上,利用占空比、随机整数k、开关频率范围和待消除频率,计算开关周期值,推导开关周期、随机整数k以及其对应频率上下限的通用公式。该方法在实现传统RPWM功能的同时,还能选择性降低特定频率及其整数倍频率的噪声功率,仿真和实验结果证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 随机脉冲宽度调制 空间矢量脉宽调制 选择性电压谐波消除 谐波 三相逆变器

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基于脉冲跳变的空间矢量脉冲宽度调制策略 被引量：12

4

作者 林城美 王公宝 +2 位作者 汪光森 李卫超 崔小鹏 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期43-51,共9页

针对二极管钳位型单相九电平逆变器,分析其工作原理,提取了逆变器工作的有效开关状态。根据伏秒平衡原理和两矢量三段式调制规律,提出了一种基于脉冲跳变的空间矢量脉冲宽度调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)策略。通过... 针对二极管钳位型单相九电平逆变器,分析其工作原理,提取了逆变器工作的有效开关状态。根据伏秒平衡原理和两矢量三段式调制规律,提出了一种基于脉冲跳变的空间矢量脉冲宽度调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)策略。通过分析所有开关周期脉冲的跳变情况,给出了脉冲类型的判断条件,并根据脉冲类型计算起始和终止电压矢量及其作用时间;同时,应用FPGA设计了模块化SVPWM控制系统,并对该控制系统进行了时钟与资源消耗评估。性能分析结果表明,该调制策略计算速度快、资源消耗小。最后,仿真与实验结果验证了所提调制策略的正确性和有效性,而且能够有效地均衡电容电压。 展开更多

关键词 二极管钳位型逆变器 级联多电平逆变器 脉冲跳变 空间矢量脉冲宽度调制 电容电压

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空间电压矢量PWM过调制技术的应用与研究 被引量：8

5

作者 吴峻 李圣怡 +1 位作者 潘孟春 单庆晓 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期111-114,共4页

在电动车驱动中 ,为了解决电池低电压下输出大转矩的问题 ,研究设计了空间电压矢量PWM的两种过调制方法 ,实验结果表明能够有效提高输出电压 ,提高输出转矩 。

关键词 脉冲宽度调制 过调制 电动车 驱动系统 PWM 空间电压矢量

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基于改进型SVPWM的五电平NPC/H变流器共模电压抑制技术研究 被引量：9

6

作者 章勇高 龙立中 +1 位作者 陈长龙 邝光健 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期52-57,共6页

为解决多电平变流器中共模电压随电平数增加幅值增大的问题,以五电平桥式中点箝位变流器为例,分析共模电压的产生机理,并提出一种基于改进型空间矢量脉冲宽度调制的共模电压抑制技术。将五电平桥式中点箝位变流器等效为两个三电平中点... 为解决多电平变流器中共模电压随电平数增加幅值增大的问题,以五电平桥式中点箝位变流器为例,分析共模电压的产生机理,并提出一种基于改进型空间矢量脉冲宽度调制的共模电压抑制技术。将五电平桥式中点箝位变流器等效为两个三电平中点箝位变流器的组合,原参考电压矢量可分解为两个小的电压矢量。五电平空间矢量脉冲宽度调制也被分解为两个三电平空间矢量脉冲宽度调制。为抑制其共模电压,其中一个三电平变流器采用零共模电压空间矢量脉冲宽度调制策略,另一个三电平变流器则按传统空间矢量脉冲宽度调制策略进行调制。对比分析并仿真研究现有两种调制策略与改进型空间矢量脉冲宽度调制策略下五电平桥式中点箝位变流器的共模电压和直流电压利用率。理论分析和结果证明变流器的共模电压最大值比传统SVPWM(space vectorpulse width modulation)下降了60%,直流电压利用率比零共模电压策略升高了4%,说明在共模电压得到有效抑制的同时,保持了较高的直流电压利用率。 展开更多

关键词 多电平 共模电压 五电平桥式中点箝位变流器 空间矢量脉冲宽度调制 等效 电压利用率

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基于新型SVPWM的NPC/H桥五电平逆变器共模电压抑制策略研究 被引量：13

7

作者 戴鹏 吴斌 +1 位作者 苏良成 杨泰朋 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期20-25,共6页

为解决逆变器中共模电压随其电平数增加而幅值增大的问题,以中点箝位H桥五电平逆变器为例,分析共模电压的产生机理,并提出一种基于参考电压矢量分解的新型五电平空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)算法。该算法直接将五电平分解为两电平,避免... 为解决逆变器中共模电压随其电平数增加而幅值增大的问题,以中点箝位H桥五电平逆变器为例,分析共模电压的产生机理,并提出一种基于参考电压矢量分解的新型五电平空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)算法。该算法直接将五电平分解为两电平,避免了先将五电平转化为三电平,再将三电平转化为两电平的繁琐过程且可适用于更高电平。基于该算法设计了一种通过合理选择空间矢量来抑制共模电压的五段式调制方法。理论分析、仿真与实验结果表明,该方法可以将共模电压最大值抑制到单相直流电压源电压值的1/3,比传统SVPWM算法下降了60%;同时,逆变器的开关损耗也得到了减小。 展开更多

关键词 共模电压 中点箝位H桥五电平逆变器 参考电压矢量分解 空间矢量脉冲宽度调制 五段式 开关损耗

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基于SVPWM的动态电压恢复器的研究 被引量：1

8

作者 任先文 宋阳 +3 位作者 薛雷 郭丹丹 沈重 文静 《电测与仪表》 北大核心 2010年第8期61-64,共4页

动态电压恢复器(DVR)作为一种电力电子设备,是调节电网电压暂降的重要方法之一,通过向电网补偿适当的电压值,使负荷侧的电压恢复到跌落以前的正常值,维持负荷侧电压稳定,保证敏感负荷供电的连续性。本文在利用SVPWM技术控制DVR逆变单元... 动态电压恢复器(DVR)作为一种电力电子设备,是调节电网电压暂降的重要方法之一,通过向电网补偿适当的电压值,使负荷侧的电压恢复到跌落以前的正常值,维持负荷侧电压稳定,保证敏感负荷供电的连续性。本文在利用SVPWM技术控制DVR逆变单元三相电压源转换器进行直流/交流变换的同时,采用锁相环技术闭环控制负荷侧电压的方法。经过Matlab/Simulink软件进行的仿真和实验验证了所采用方法在对系统发生单相和三相电压暂降进行补偿时的有效性。 展开更多

关键词 电压源转换器 电压暂降 动态电压恢复器 空间矢量脉冲宽度调制

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三相H7电压源型光伏并网逆变器共模电压抑制 被引量：6

9

作者 金建东 窦祥 《广东电力》 2017年第8期53-58,共6页

针对典型三相非隔离型光伏并网逆变器(以下简称"典型逆变器")存在共模电压的问题,在分析了共模电压与开关状态之间关系的基础上,提出采用具有7开关的三相H7电压源型光伏并网逆变器(以下简称"H7逆变器")拓扑和5段式... 针对典型三相非隔离型光伏并网逆变器(以下简称"典型逆变器")存在共模电压的问题,在分析了共模电压与开关状态之间关系的基础上,提出采用具有7开关的三相H7电压源型光伏并网逆变器(以下简称"H7逆变器")拓扑和5段式空间矢量脉冲宽度调制技术,通过控制零矢量来抑制共模电压,并阐述了调制策略的实现方法。应用MATLAB/Simulink和MATLAB/Powergui平台对典型逆变器和H7逆变器进行仿真对比,典型逆变器和H7逆变器的共模电流有效值分别为0.716 A和0.411 A,且前者的共模电压基波幅值大于后者的共模电压基波幅值,说明所提方法能有效抑制共模电压。 展开更多

关键词 非隔离型逆变器 共模电压 三相H7电压源型光伏并网逆变器 空间矢量脉冲宽度调制

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互补非零矢量单传感器相电流重构策略 被引量：6

10

作者 申永鹏 武克轩 +2 位作者 吴成中 梁伟华 张细政 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期2126-2135,共10页

针对传统单传感器直流母线采样系统中相电流重构盲区问题,该文分析传统空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)技术的电流采样方法和重构盲区产生的原因,精确地划分电压空间矢量平面的各个区域。提出一种互补非零矢量脉宽调制(CNSVPWM)方法,通过... 针对传统单传感器直流母线采样系统中相电流重构盲区问题,该文分析传统空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)技术的电流采样方法和重构盲区产生的原因,精确地划分电压空间矢量平面的各个区域。提出一种互补非零矢量脉宽调制(CNSVPWM)方法,通过在中调制区添加互补非零矢量来延长电流采样窗口的时间,满足直流母线电流最小采样时间要求,消除了电流重构盲区,拓展了电机的运行范围。仿真及实验结果表明,采用CNSVPWM方法电流总谐波畸变率(THD)低于6.15%,重构误差低于3%,电机在动态工况下运行正常。 展开更多

关键词 直流母线采样 单传感器 空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM) 相电流重构

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虚拟磁链定向的三相电压型PWM整流器模型预测直接功率控制 被引量：6

11

作者 姬小豪 陈星弢 +2 位作者 蒋伟毅 曹阳 张恒超 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期121-126,共6页

本文研究了一种用于三相电压型PWM整流器的新型直接功率控制策略——基于虚拟磁链定向的模型预测直接功率控制。该方法以虚拟磁链矢量作为基本控制矢量,利用功率预测模型和功率误差最小原则,得出目标控制矢量公式,结合空间矢量脉宽调制... 本文研究了一种用于三相电压型PWM整流器的新型直接功率控制策略——基于虚拟磁链定向的模型预测直接功率控制。该方法以虚拟磁链矢量作为基本控制矢量,利用功率预测模型和功率误差最小原则,得出目标控制矢量公式,结合空间矢量脉宽调制实现模型预测功率控制。该方法简单,在每个开关周期对选择矢量没有限制。同时,将本文提出的方法与基于虚拟磁链定向的开关表直接功率控制在不同工况下进行了仿真和实验对比。结果验证了本文方法的有效性和可行性,为三相电压型PWM整流器提供了一种可行的控制方案。 展开更多

关键词 虚拟磁链 电压型PWM整流器 模型预测直接功率控制 空间矢量脉冲宽度调制

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海上风电VSC-HVDC系统的直接功率控制 被引量：15

12

作者 罗德荣 姬小豪 +1 位作者 廖武 宋辉 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期43-48,共6页

为了解决传统直接功率控制存在开关频率不恒定问题,该文提出了一种适用于海上风电场并网的电压源型高压直流输电系统的改进直接功率控制。该方法在推导电压源型高压直流输电系统αβ坐标系下离散化数学模型的基础上,结合虚拟磁链定向、... 为了解决传统直接功率控制存在开关频率不恒定问题,该文提出了一种适用于海上风电场并网的电压源型高压直流输电系统的改进直接功率控制。该方法在推导电压源型高压直流输电系统αβ坐标系下离散化数学模型的基础上,结合虚拟磁链定向、瞬时功率理论和空间矢量脉冲宽度调制,针对电压源型高压直流输电系统设计了相关的离散化控制器。风电场侧采用定有功功率和无功功率,电网侧采用定直流电压和无功功率,实现直流电压稳定以及有功、无功功率的解耦。在Matlab/Simulink构建的离散模型基础上,对有功、无功等工况进行了仿真分析。仿真结果验证了该方法的有效性和可行性,为海上风电场电压源型高压直流输电系统提供一种可行的控制方案。 展开更多

关键词 海上风电场 电压源型高压直流输电 直接功率控制 虚拟磁链 空间矢量脉冲宽度调制

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采用虚拟开关时间的五相逆变器PWM策略

13

作者 付胜杰 彭侠夫 陈国鹏 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期39-43,共5页

针对五相电压源型逆变器的脉冲宽度调制控制技术,提出一种基于虚拟开关时间的电压调制方法。该方法利用虚拟开关时间的概念推导出一个时间自由度与逆变器各相实际开关时间的关系。在一个开关周期内,通过对该自由度及各相开关时间的合理... 针对五相电压源型逆变器的脉冲宽度调制控制技术,提出一种基于虚拟开关时间的电压调制方法。该方法利用虚拟开关时间的概念推导出一个时间自由度与逆变器各相实际开关时间的关系。在一个开关周期内,通过对该自由度及各相开关时间的合理安排,可以有效的提高系统的调制系数。该方法既简单易懂,又容易数字化实现,无需进行扇区和目标矢量位置的判断,避免了计算量大的问题;通过一个额外自由度的运用,可以方便地在各种类型的脉冲宽度调制间实现无缝切换,并且在一定程度上也揭示了载波型脉冲宽度调制和空间矢量脉冲宽度调制的内在联系。仿真结果验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 五相电压源型逆变器 虚拟开关时间 脉冲宽度调制 空间矢量脉冲宽度调制 电压利用率 开关损耗

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基于有源功率因数校正的直流充电桩控制策略研究 被引量：9

14

作者 钞凡 何志琴 +2 位作者 胡秀敏 李志远 刘莉 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2020年第6期24-29,共6页

针对常规电动汽车充电桩存在的引发电网产生大量谐波污染、功率因数低、输出不稳定等问题,在直流充电桩中引入有源功率因数校正(APFC)技术,以实现优质电能的输出。采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法的双闭环直接电流控制,对APFC主电路参... 针对常规电动汽车充电桩存在的引发电网产生大量谐波污染、功率因数低、输出不稳定等问题,在直流充电桩中引入有源功率因数校正(APFC)技术,以实现优质电能的输出。采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法的双闭环直接电流控制,对APFC主电路参数及其PI控制器参数进行设计,并分别利用MATLAB/Simulink和搭建试验平台进行仿真和试验验证,仿真和试验结果表明,提出的控制方法可有效减小谐波污染,提高功率因数和电能质量。 展开更多

关键词 三相电压型脉冲宽度调制整流器 空间矢量脉宽调制双环控制 有源功率因数校正技术 谐波污染 电能质量

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提升装置能量回馈电路设计与瞬态过程分析 被引量：1

15

作者 李飞过 张建军 马昭 《现代电子技术》 北大核心 2018年第23期157-160,164,共5页

电梯等提升装置的电动机制动时会产生较大的制动能量,传统的解决办法是采用电阻将这部分能量消耗掉,但这种能量消耗既不安全,又不经济,可通过外加能量回馈装置,将这部分能量回馈至电网,解决这一问题。首先分析三相电压型PWM整流器工作原... 电梯等提升装置的电动机制动时会产生较大的制动能量,传统的解决办法是采用电阻将这部分能量消耗掉,但这种能量消耗既不安全,又不经济,可通过外加能量回馈装置,将这部分能量回馈至电网,解决这一问题。首先分析三相电压型PWM整流器工作原理,然后在d-q坐标系中构建PWM整流器数学模型,详细设计了控制回路中的电压调节器和电流调节器,并在Matlab中建立仿真模型。仿真结果表明,能量回馈装置采用SVPWM调制可以提高直流母线电压利用率;合理选择滤波电感可提高回馈电流THD指标;优化调节器参数可改善瞬态过程指标。 展开更多

关键词 制动能量 PWM整流器 能量回馈 瞬态过程 空间矢量 脉冲宽度调制 电压电流双闭环控制

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