无需大矢量三电平SVPWM在直接转矩控制系统中的应用

doi:10.16628/j.cnki.2095-8188.2022.03.015

电器与能效管理技术 ›› 2022, Vol. 0 ›› Issue (3): 90-95.doi: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2022.03.015

• 应用 • 上一篇

无需大矢量三电平SVPWM在直接转矩控制系统中的应用

谭风雷, 高世宇, 龚陈龙

国网江苏省电力有限公司超高压分公司, 江苏南京 211102

收稿日期:2021-09-22 出版日期:2022-03-30 发布日期:2022-04-28
作者简介:谭风雷(1989—),男,工程师,主要从事电力电子技术在电力系统中的应用研究。|高世宇(1990—),男,工程师,主要从事特高压电网变电运维的工作。|龚陈龙(1992—),男,工程师,主要从事特高压电网变电运维的工作。
基金资助:
国网江苏省电力有限公司创新工作室项目(2020016L05)

Application of Three-Level SVPWM Without Large Vectors in Direct Torque Control System

TAN Fenglei, GAO Shiyu, GONG Chenlong

EHV Branch Company,State Grid Jiangsu Electric Power Co.,Ltd., Nanjing 211102, China

Received:2021-09-22 Online:2022-03-30 Published:2022-04-28

摘要/Abstract

摘要：

在传统三电平SVPWM空间矢量图的基础上,弃用6个大矢量,利用剩余3个零矢量、12个小矢量和6个中矢量将矢量空间重新划分成18个有效区域,矢量和分区减少,安排开关序列,提出无需大矢量三电平SVPWM调制方法。进一步应用到直接转矩控制系统中,经仿真分析,结果验证了所提方法的有效性和可行性。

关键词: 三电平, SVPWM, 无需大矢量, 直接转矩控制

Abstract:

A method of three-level SVPWM without large vectors is proposed,which is able to reduce vectors and vector regions and simplify algorithm by using the remaining 3 zero vectors,12 small vectors and 6 medium vectors to re-divide the vector space into 18 effective regions with 6 large vectors eliminated.On the basis of studying the traditional three-level SVPWM diagram deeply,this method is obtained with reminding vectors for dividing sectors and arranging switch sequence with large vectors eliminated.It is applied in direct torque control system for simulation analysis,which verifies its feasibility and validity.

Key words: three-level, SVPWM, unused large vectors, direct torque control

中图分类号:

TM46

谭风雷, 高世宇, 龚陈龙. 无需大矢量三电平SVPWM在直接转矩控制系统中的应用[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(3): 90-95.

TAN Fenglei, GAO Shiyu, GONG Chenlong. Application of Three-Level SVPWM Without Large Vectors in Direct Torque Control System[J]. LOW VOLTAGE APPARATUS, 2022, 0(3): 90-95.

图/表 14

图1

图2

图3

图4

表1

表2

图5

表3

图6

图7

图8

图9

图10

图11

参考文献 15

[1]	金宁德, 王海欣, 黄海宏. 移相全桥逆变器-同步整流变换器系统的研究[J]. 电器与能效管理技术, 2020(11):65-69.
[2]	马玉华, 毛学宇. 一种基于电流修正的SVPWM死区效应补偿算法研究[J]. 电器与能效管理技术, 2018(18):13-18,31.
[3]	陈悟, 朱菁菁, 朱遵义. 塑壳断路器永磁直线电机操作机构的研究与设计[J]. 电器与能效管理技术, 2019(24):35-39.
[4]	杨家强, 黄进. 异步电动机直接转矩控制转矩脉动最小化方法研究[J]. 电工技术学报, 2004, 19(9):23-29.
[5]	方玄, 邹轩. 异步电机直接转矩控制系统中的模糊控制研究[J]. 电力电子技术, 2011, 45(11):99-100.
[6]	张兴, 魏冬冬, 杨淑英. 基于DSVM 混合磁链模型感应电机直接转矩控制[J]. 电工技术学报, 2010, 25(11):62-67.
[7]	张华强, 王新生, 魏鹏飞, 等. 基于空间矢量调制的直接转矩控制算法研究[J]. 电机与控制学报, 2012, 12(6):13-18.
[8]	谭风雷, 张兆君, 吴兴泉, 等. 支持向量机优化的线性插值法在变压器油温预处理中的应用[J]. 现代电力, 2020, 37(6):591-597.
[9]	刘亚军. 三电平逆变器SVPWM控制策略的研究[D]. 武汉:华中科技大学, 2008.
[10]	江涛. 三电平逆变器关键技术及实验研究[D]. 合肥:合肥工业大学, 2010.
[11]	谭风雷, 张兆君, 杭峰, 等. 无需大矢量SVPWM在级联多电平中的应用[J]. 电力科学与工程, 2018, 34(1):24-29.
[12]	伍文俊, 钟彦儒, 段博. 三电平整流器弃用中矢量的对称三区电压矢量调制策略[J]. 电工技术学报, 2009, 24(6):69-74.
[13]	张伟, 桂在毅, 王沛东, 等. T型三电平逆变器内管开路故障的中点电位平衡研究[J]. 电器与能效管理技术, 2019(16):22-27.
[14]	WU W J, ZHONG Y R, WANG J Y. A novel dual-section space vector PWM for three-level rectifier[C]// Proceeding of IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications (ICIEA), 2008:814-819.
[15]	牛学洲, 王力, 张逢雪, 等. 不平衡中点电压下的三电平逆变器调制策略[J]. 电器与能效管理技术, 2019(8):38-42,59.

区域	零矢量	小矢量	中矢量
I₁	U_Z	U_S1	U_M1
I₂	-	U_S₁	U_M1和U_M6
I₃	U_Z	U_S1	U_S1

I₁			I₂			I₃
S_a	S_b	S_c	S_a	S_b	S_c	S_a	S_b	S_c
O	N	N	O	N	N	O	N	N
O	O	O	P	N	O	O	O	O
P	O	O	P	O	O	P	O	O
P	O	N	P	O	N	P	N	O
P	O	O	P	O	O	P	O	O
O	O	O	P	N	O	O	O	O
O	N	N	O	N	N	O	N	N

参数	数值	参数	数值
额定功率P/kW	10	转子电感L_r/mH	0.74
定子电阻R_s/Ω	0.294	互感L_m/mH	0.41
定子电感L_s/mH	1.39	转动惯量J/(kg·m²)	0.02
转子电阻R_r/Ω	0.156	负载转矩T_L/(N·m)	10

无需大矢量三电平SVPWM在直接转矩控制系统中的应用

Application of Three-Level SVPWM Without Large Vectors in Direct Torque Control System

RichHTML

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 14

参考文献 15

相关文章 2

编辑推荐

Metrics

本文评价

I₁			I₂			I₃
S_a	S_b	S_c	S_a	S_b	S_c	S_a	S_b	S_c
O	N	N	O	N	N	O	N	N
O	O	O	P	N	O	O	O	O
P	O	O	P	O	O	P	O	O
P	O	N	P	O	N	P	N	O
P	O	O	P	O	O	P	O	O
O	O	O	P	N	O	O	O	O
O	N	N	O	N	N	O	N	N

[1]	李民英, 陈宇, 戴瑜兴. 高维多目标极值优化算法的中点钳位型三电平逆变器设计方法^*[J]. 电器与能效管理技术, 2020, 592(7): 29-35.
[2]	侯蕊欣, 朱学洲, 胡道玖. 基于非连续脉宽调制的T型三电平容错控制^*[J]. 电器与能效管理技术, 2020, 588(3): 63-69.

I₁			I₂			I₃
S_a	S_b	S_c	S_a	S_b	S_c	S_a	S_b	S_c
O	N	N	O	N	N	O	N	N
O	O	O	P	N	O	O	O	O
P	O	O	P	O	O	P	O	O
P	O	N	P	O	N	P	N	O
P	O	O	P	O	O	P	O	O
O	O	O	P	N	O	O	O	O
O	N	N	O	N	N	O	N	N

I₁			I₂			I₃
S_a	S_b	S_c	S_a	S_b	S_c	S_a	S_b	S_c
O	N	N	O	N	N	O	N	N
O	O	O	P	N	O	O	O	O
P	O	O	P	O	O	P	O	O
P	O	N	P	O	N	P	N	O
P	O	O	P	O	O	P	O	O
O	O	O	P	N	O	O	O	O
O	N	N	O	N	N	O	N	N