三电平逆变器的svpwm控制与matlab仿真研究

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1、重庆科技学院本科生毕业设计摘要摘要近年来，三电平逆变器在大容量、高压的场合得到了越来越多的应用。在其众多的控制策略中，SVPWM算法具有调制比大、能够优化输出电压波形、易于数字实现、母线电压利用率高等优点。本文首先对三电平逆变器技术的发展状况进行了综述，分析了三电平逆变器的几种拓扑结构，控制策略以及各自的优缺点。其次，以二极管箝位式三电平逆变器为基础，阐述了三电平逆变器的工作原理、数学模型，分析了空间电压矢量控制策略的原理，对三电平逆变器空间电压矢量的控制算法进行了改进，引进了大扇区和小三角形的判断方法，给出了扇区和小三角形区域的判断规则、合成参

2、考电压矢量的相应输出电压矢量作用时间和作用顺序以及开关信号的产生方法。最后，采用MATLAB/Simulink进行仿真分析，一个一个模块的搭建仿真模块，然后把各个模块连接起来，实现了对三电平逆变器的SVPWM控制算法的仿真，观察系统的输出波形，分析波形，并进行比较，验证了算法的可行性。关键词：三电平逆变器空间电压矢量控制（SVPWM）MATLAB仿真II重庆科技学院本科生毕业设计ABSTRACTABSTRACTRecently,three-levelinverterinthelargecapacityandhighpressuresituatio

3、ngotmoreandmoreapplicationsfields.Amongmanyofmodulationstrategies,SVPWMhasbeenoneofthemostpopularresearchpoints.Themainadvantagesofthestrategyarethefollowing:itprovideslargerundermodulationrangeandofferssignificantflexibilitytooptimizeswitchingwaveforms,itiswellsuitedforimple

4、mentationonadigitalcomputer,ithashigherDCvoltageutilizationratio.Initially,summingupthedevelopmentconditionofthree-levelinvertertechnology,analyzedthestructureofthree-levelinvertertopological,thecontrolstrategyandtheirrespectiveadvantagesanddisadvantages.Secondly,thepaperbase

5、dontheground-clam-pdiodetypethree-levelinverter,expoundstheworkprincipleofthree-levelinverter,andanalyzestheprincipleoftheSVPWM.Byimprovingthethree-levelinverterSVPWMcontrolalgorithm,thispaperintroducestheestimationmethodofthebigsectorsandthesmalltriangles,andproposesthejudgm

6、entrulesforlargesectorandtriangleregionandputsforwardthecorrespondingoutputsequenceofthesynthesisreferencevoltagevectorandoptimizesthefunctionsequenceofswitchvector.Finally,usingMATLAB/SIMULINKtocarryonthesimulationanalysis.Buildingthesimulationsystemmodeltorealizedtothree-le

7、velinverterSVPWMcontrolalgorithm,andtoconfirmedthealgorithmfeasibility.Keywords:Three-levelinverter;spacevoltagevectorcontrol(SVPWM);MATLABsimulationII重庆科技学院本科生毕业设计目录目录摘要IABSTRACTII1绪论11.1课题目的及意义11.2国内外研究现状11.2.1拓扑结构21.2.2控制策略51.3课题任务要求51.4课题重点内容62三电平逆变器的原理72.1二极管箝位型三电平逆变器82.

8、1.1二极管箝位型逆变电路的工作原理82.1.1二极管箝位型逆变电路的控制要求112.1.2三电平逆变器的数学模型112.2三电平SVP