矩阵变换器的控制方法与应用研究

《矩阵变换器的控制方法与应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、湖南大学硕士学位论文矩阵变换器的控制方法与应用研究姓名：张志学申请学位级别：硕士专业：电力电子与电力传动指导教师：王辉2002.1.1摘要论文简要介绍了矩阵变换器的数学基础、工作原理、电路组成及其应用，重点研究了它的电压、电流控制方法。在分析了Venturini控制法、瞬时双电压法、空间矢量法等电压控制方法的基础上，提出了在非对称输入条件下矩阵变换器空间矢量法的时变调制比改进控制策略，提高了变换器的抗干扰性能；对空间矢量法的开关策略进行了研究，提出了新型5状态开关策略，在保证其他性能不受影响的条件下，减少了

2、变换器的换流次数和开关损耗；提出了一种矩阵变换器单电压合成的新方法，它不仅使得变换器的控制简单，计算量减少，而且使得开关损耗达到最少。仿真验证了这些方法的有效性。借鉴电流控制电压型变换器的研究成果，将电流控制的概念引入矩阵变换器。提出了矩阵变换器的滞环电流控制策略，并针对滞环控制时输入电流和输出电流的谐波，分别提出了输入电流空间矢量合成滞环控制方法和正弦环宽滞环控制方法：引入了矩阵变换器的预测电流控制新思路，在此基础上，提出了矩阵变换器独特的27矢量预测电流控制方法和趋势型预测电流控制方法，仿真结果表明，各

3、种电流控制方法提高了变换器的输出电流品质，加快了变换器的动态响应性能。论文最后研究了矩阵变换器作为统一潮流控制器的实现方法，并提出了一种基于矩阵变换器Venturini控制法的反馈解耦统一潮流控制器新方法，利用仿真验证了结论的正确性。关键词：矩阵变换器空间矢量调制电流控制策略滞环控制统一潮流控制器ABSTRACTInthispaper,thecontrolmethodformatrixconverter(MC)isemphas／zed．Itsmathematicmechanism，fundamentalpr

4、inciple，circuitcomponentsandapplicationarealsodescribedbriefly．Basedontheinvestigationwi也severaJvoltagecontrolmethods．suchasVenturinimethod，InstantaneousDouble—VoltageSynthesismethodandSpaceVectorModulationmethod(SVM)，threenewcontrolstrategiesareputforward

5、．Firstly，atime-varyingmodulationcoefficientSVMmethodisproposedtoimproveMC’Santi—disturbanceperformanceundertheasymmetryinputvoltage．Secondly，a5-stateswitchingstrategyispresentedforMCcontrolledbytheSVMmethod，whichreducesthecommutationnumberandswitchinglosse

6、sremarkably

7、Third／y,aSingle—VoltageSynthesismethodisputforward，whichsimplifiesthealgorithmandreducestheswitchinglossestothelowestlevel．Rearedtotheachievementofcurrentcontrolledvoltagesourceconverter,也eideaofcurrentcontroliSintroducedintoMC．Severnlcurrentco

8、ntrolstrategiesareproposed．Firstly，ahystereticbandcontrolmethodisappliedtoMC’Soutputcurrentcontr01．InordertodecreasetheharmonicsinMC’Sinputandoutputcurrent，theSVMmethodandsinusoidalhystereticbandmethodareintroducedintotheMChystereficcontrolrespectively．Sec

9、ondly,basedonthepredictivecurrentcontrolfundamentalprinciple，theparticular27Vectorspredictivecurrentcontrolstrategyandcurrenttrendpredictivecontrolstrategyareproposed．Thesimulationindicatesthatallofthecurrent