SVPWM在现代串级调速系统中的仿真研究

根据高电压大容量电动机的节能调速问题,提出了采用空间矢量脉宽调制SVPWM的串级调速系统,重点阐述了SVPWM的基本原理及调制算法,给出了利用Simulink的实现方法,建立了采用SVPWM的串级调速系统仿真模型.仿真结果证明了该模型的有效性,为实际系统的设计提供了理论依据.     

开关函数法实现电压空间矢量逆变控制

基于电压空间矢量PWM(SVPWM)与正弦波PWM(SPWM)等效原理,建立了逆变器控制用的SVPWM的开关函数矩阵,并利用该开关函数矩阵具体实现了这种SVPWM的全数字控制,且很好地运用到工业变频器的产品开发中,最后给出了有关实验结果和波形.     

基于三电平的优化SVPWM算法研究

基于SVPWM与SPWM调制策略之间的基本关系原理,提出一种依据增加零电压矢量作用的三电平逆变器的快速等效SVPWM算法。此算法根据增加的零电压矢量作用时间的长短,并且直接利用参考电压的瞬时值来计算每相桥臂开关管的导通时间,不仅免去了传统SVPWM算法中的复杂三角函数计算,也减少了THD。最后,在MATLAB/Simulink环境下进行系统的仿真实验。实验结果清楚地表明,所提的三电平逆变器的快速等效SVPWM算法相对于传统SVPWM算法具有实现简单、计算量少、THD小的优点。     

基于SVPWM控制的三相电压型PWM整流器系统的研究

文章介绍了电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)的基本原理,阐述了基于SVPWM控制的三相电压型PWM整流器系统结构的设计,给出了电压、电流双闭环控制的设计参数及SVPWM控制算法的实现。仿真结果表明该系统性能优良。     

基于简化SVPWM的异步电机控制系统的仿真研究

简化SVPWM算法是根据电机线电压与空间电压矢量扇区之间的一对一关系来选择空间电压矢量扇区的一种算法,该算法克服了传统算法中的坐标旋转、三角函数、反三角函数等复杂的运算,便于实现数字控制.在简化SVPWM算法控制的数学模型的基础上,采用simulink/matlab建立了异步电动机直接转矩控制系统的仿真模型并进行了仿真.仿真结果表明基于简化SVPWM算法的异步电动机直接转矩控制系统有较好的静动态性能.     

基于DSP的恒压频比控制SVPWM方式的研究和实现

电压空间矢量(SVPWM)调制方式把逆变器和电机看作一个整体处理，具有所得模型简单，便于数字化实现，并具有转矩脉动小、噪声低、电压利用率高等优点。近年来在变频调速系统中逐渐得到了应用和重视。本文叙述了空间电压矢量的基本原理。讨论了不对称SVPWM波形及两种对称SVPWM波形的产生方法及优缺点。利用数字信号处理器TMS320F240产生基于恒压频比控制的对称SVPWM调制波形。实验结果表明SVPWM的调制波。和准优化PWM有异曲同工之处，其实质也是一种带谐波注入的调制方法。     

一种基于DSP的SVPWM实现

本文对空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)的原理进行了分析,在基于DSP的交流电机调速试验台上对空间矢量脉宽调制(SVPWM)策略给予了实现.用TMS320LF2407A数字信号处理器的硬件结合软件实现方法控制逆变器进行交流电机调速实验,通过实验验证了空间矢量正弦波脉宽调制算法的一些优点及其交流电机控制中的优良性能.     

一种改进的三电平逆变器空间矢量脉宽调制算法研究

二极管中点箝位型三电平逆变器广泛用于中高压大容量交流调速系统,具有对器件耐压要求低,输出谐波含量低等优点,但同时存在如何保持中点电压平衡和防止电压跳变等问题.空间矢量脉宽调制(SPVWM)算法能很好地跟踪转矩和磁链的设定值,有效地降低转矩和磁链的脉动,但算法复杂,运算量大.本文在分析了影响三电平逆变器中点电压平衡的主要因素的基础上,提出一种改进的SVPWM算法.该算法用中矢量、长矢量和两个短矢量合成参考矢量,并采用矢量调制的方法,利用短矢量的电流特性,消除中矢量对中点电压的影响,简化了算法,有效地控制了逆变器的中点电压,抑制了电压跳变.仿真结果证明了这种方法的可行性.     

简化的SVPWM算法在三电平光伏系统中的应用

传统的空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)计算量大,精度低,而如今大多数研究都需中点平衡控制策略。运用一种简化三电平SVPWM算法,把空间矢量平面的每个大区域分割称两个小的直角三角形区域,而空间电压矢量根据最近矢量合成原则可由其所在直角三角形所对应的基本矢量合成,使计算量大大减少,巧妙地省去了对其中点的控制,简化了整体控制算法难度。首先在MATLAB中验证此算法的正确性,而后在以DSP2808和CPLD为核心的10 kW NPC三电平光伏逆变器上验证了该算法的可操作性。     

基于MPC的有源电力滤波器直流侧电压优化控制

为了提高有源电力滤波器(APF)的滤波性能和运行稳定性,提出了一种基于模型预测控制(MPC)算法的直流侧电压稳定控制方法,并在此基础上提出了简化滞环空间矢量脉宽调制(SVPWM)控制方法.通过分析直流侧电压的主要影响因素,采用合适的预测模型,保障直流侧电压的稳定.简化后电流控制方法仅需利用三相电压中最大相和最小相,结合误差电流的正负即可直接判断出三相补偿装置的开关状态,避免了大量电压矢量和电流误差矢量的区域判断和最终矢量的选择,提高了系统的响应速度和控制精度.仿真和实验结果证明了控制策略的可行性和优越性.     

中点箝位式三电平逆变器空间矢量脉宽调制方法的研究

提出了一种具有中点电位平衡控制的三电平逆变器空间矢量脉宽调制方法.中点电位的平衡控制只需检测中点电流方向和电容电压,而通过调整冗余小矢量对的作用时间来实现.详细阐述了参考电压矢量位置的确定,电压矢量作用时间的计算,开关顺序的选择,电压空间矢量对三电平逆变器中点电位波动的影响和中点电位的控制规则.仿真结果证明了这种空间矢量脉宽调制方法的有效性.     

SVPWM原理及逆变技术的仿真研究

由于传统的正弦波脉宽调制(SPWM :Sinusoidal PWM)技术直流母线电压利用率低,谐波成分高等,针对这一问题介绍瞬时空间磁链矢量圆轨迹法(SVPWM: Space Vector PWM)技术。首先对SVPWM原理进行了详细的分析,在此基础上确定SVPWM算法实现的基本流程,并将SVPWM技术应用于三相永磁同步电机控制系统中,在SIMULINK中建立整个系统的仿真模型,仿真结果表明SVPWM控制方法能够实现等效正弦电压的输入,为SVPWM控制策略在永磁同步电机调速系统中的应用提供了一定的理论依据。     

基于矢量线性组合的直接转矩控制系统仿真

针对传统直接转矩控制存在转矩脉动大和开关频率不固定的缺点,该文提出了一种采用矢量线性组合和SVPWM调制的新型直接转矩控制方法,即由空间矢量脉宽调制（SVPWM）技术产生六个基本的和六个线性组合的定子电压空间矢量,根据转矩偏差和磁链偏差优化选择定子电压空间矢量,实现对电机转矩的控制.将该控制方法应用到异步电动机调速系统,通过系统仿真实验验证,该控制方法的输出转矩脉动小、电流谐波低、开关频率固定,调速系统有着良好的动态性能和调速精度.     

三电平NPC逆变器中点电压平衡混合调制策略

针对二极管中点钳位型(neutral point clamped,NPC)三电平逆变器直流侧电容电压不平衡问题,提出一种混合空间矢量脉宽调制技术(Space vector pulse width modulation,SVPWM)和虚拟空间矢量脉宽调制技术(Virtual space vector pulse width modulation,VSVPWM)的控制策略。采用60°坐标系,通过大扇区旋转模型和小扇区重新划分以简化计算,即在低调制比时,通过一系列处理简化SVPWM算法,并设计PI控制器以调节小矢量作用时间平衡中点电压;在高调制比时,改进VSVPWM,重新定义小、中矢量在降低共模电压的同时设计滞环比较器以平衡中点电压。仿真和实验验证了该方法的正确性和有效性。     

滑模变结构在异步电机DTC中的一种应用

本文使用了一种新的基于滑模变结构的异步电机直接转矩控制技术。采用滑模变结构控制器来产生控制所需的任意大小和方向的电压空间矢量,取代传统DTC所采用的以滞环控制器和开关表来选择几个固定大小和方向的电压矢量的方法。并且采用基于滑模变结构的SMPWM来代替传统的SVPWM。这些技术的采用,使异步电机DTC系统的稳态和动态性能,以及对参数变化的鲁棒性得到极大提高,极大的改进了DTC的转矩脉动问题。本文前面先对该技术的算法原理进行阐述,然后使用Matlab/Simulink进行仿真验证。由结果可知本算法能够极大提高系统性能,理论分析正确。     

3H桥级联型多电平逆变器的改进SVPWM方法的研究

钳位型多电平逆变器和2H桥级联型多电平逆变器电路结构和控制复杂,3H桥级联型多电平逆变器可克服该缺点;五电平逆变器的SVPWM控制方法已经实现,若将其应用于输出更多电平数的逆变器,则计算量非常大,控制困难,而在该控制方法的基础上,通过在电压空间矢量之间采用合适的相移角度,则可方便地实现3H桥级联型多电平逆变器的SVPWM控制。文章以3H桥级联型九电平逆变器为例,采用Matlab仿真验证了该控制方法的可行性和正确性。     

基于SVPWM的永磁同步电动机控制系统设计

针对传统的永磁同步电动机驱动器采用正弦脉宽调制技术存在直流母线电压利用率不高的问题,提出了一种基于SVPWM的永磁同步电动机控制系统的设计方案;分析了该系统的工作原理,详细介绍了SVPWM算法的实现,并给出了该系统的硬件及软件设计。实验结果表明,该系统启动速度快,运行稳定。     

A novel SOSMC based SVPWM control of Z-source inverter for AC microgrid applications

In this paper, analysis and control of Single stage Z-Source Inverter (ZSI) using Particle Swarm Optimization (PSO) tuned Proportional Integral (PI) based Space Vector Pulse Width Modulation (SVPWM) and Second Order Sliding Mode Control (SOSMC) based SVPWM for harmonic reduction and load voltage regulation are presented. To increase the reliability and to enhance the output voltage of ZSI, the Shoot-Through (ST) state is implemented. To decrease the number of sensors and to simplify the controller design, sixth order model of ZSI is transformed into second order model using Pade's approximation method. To analyse the steady state and transient response of the proposed system, the closed loop implementation is carried out using proposed control techniques. PSO tuned PI controller is utilized for outer voltage control to obtain the Shoot Through Duty Ratio (STDR). Inner current loop utilizes PSO tuned PI controller based SVPWM/SOSMC based SVPWM techniques. MATLAB/SIMULINK software tool is used to simulate the proposed system. From the simulation results, it is inferred that the SOSMC based SVPWM technique offers fast transient response, low % Total Harmonic Distortion (THD) and regulated output voltage when compared to PSO tuned PI based SVPWM control scheme. Hence, an experimental prototype model of 2 kW controlled by the SOSMC based SVPWM using Field Programmable Gate Array (FPGA) is constructed to validate the simulation results with the experimental results.