专利名称：基于空间矢量调制的等效交直交矩阵高压变频器控制方法
技术领域：
本发明属于矩阵式高压变频器软件设计技术领域，具体涉及一种基于空间矢量调制的等效交直交矩阵高压变频器控制方法。
背景技术：
近年来，随着电气传动技术，特别是变频调速技术的发展，大容量的高压变频调速技术在市场上得到了广泛应用，但也带来了较多的负面效应，如电力谐波污染严重、输入功率因素低、直流储能环节中的滤波电容寿命有限等。而且传统的变频调速无法实现电能的双向流动，不适合电机的四象限运行，输入功率因素不可调，不能较好的实现传动性能，节电效率也有待提高。而矩阵变换器具有一些优于传统脉宽调制变频器的特性，因此，无论是在新建项目中，还是在技改项目中，矩阵式高压变频系统的投入和使用是非常必要的。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术的不足，运用交-直-交等效矩阵式高压变频器间接变换法结合空间矢量调制来进行变频调速，以获得较好高压变频器的输出电压和输入电流波形。本发明基于空间矢量调制的等效交直交矩阵高压变频器控制方法包括以下步骤··
步骤一、确定整流器占空比
以3相交流输入电压的中点(零电位)为基准，将正负直流电压分别设为用公式(1)来表示，
%、VS、巧分别为三相输入电压，
权利要求
1.基于空间矢量调制的等效交直交矩阵高压变频器控制方法，其特征在于该方法包括以下步骤步骤一、确定整流器占空比以3相交流输入电压的零电位为基准，将正负直流电压分别设为用公式(1)来表示，Vr、VS、Vf分别为三相输入电压，Vu、Vv、VB,分别为三相输出电压，为了防止整流器的短路，各开关元件的占空比必须满足以下条件，用公式(2)来表示，(drp + ^sp + 々=1 ⑵ dm+dsn+dtn=l输入电流与电路中的直流电流的关系用公式(3 )来表示，公式(3)的ι和一 ι表示直流电流的正极和负极,drp、dsp為、dm、dsn、rffe分别为开关^ρ ss(p s srn sssn、s(n的占空比，ir、is、4分别为三相输入电流，4、4、4分别为三相输出电流，由于直流电流的大小完全取决于输出功率，因此，整流器只对输入电流的波形进行控制；为了尽可能地增加直流电压，并且将输入电流控制为正弦波状，现将3相交流电根据各个相的电压相位而被分为6个区域，另外，这6个区域根据电压最大值为正还是为负，再分割成2个区域，将电压最大值为负的区域定义为“X区域”，将最大值为正的区域定义为“Y 区域”，为了扩大输出电压范围，对2个区域应用以下规则，X区域输入电压为最小相的开关元件保持开的状态，通过剩余2相上侧的开关元件进行控制，Y区域输入电压为最大相的开关元件保持开的状态，通过剩余2相下侧的开关元件进行控制，根据上述规则以及公式(2)、公式(3)来解公式(1)，可以求出各开关元件的占空比； 步骤二、确定逆变部分占空比直流电压与交流输入电压各个相之间的关系如公式(4)所示，
全文摘要
本发明公布了一种基于空间矢量调制的等效交直交矩阵高压变频器控制方法。传统的变频调速无法实现电能的双向流动，不适合电机的四象限运行，输入功率因素不可调，不能较好的实现传动性能，节电效率也有待提高。本发明方法包括确定整流部分占空比和逆变部分占空比，确定假想间接方式占空比，最后确定控制脉冲信号驱动开关管。采用这样求得的控制脉冲信号来驱动各开关元件，即可把3相交流输入电压转换成所需频率及振幅的3相交流输出电压。本发明传动性能好，效率高，节约能源。
文档编号H02P27/06GK102403946SQ201110350040
公开日2012年4月4日 申请日期2011年11月8日 优先权日2011年11月8日
发明者刘栋良, 崔言飞, 张遥, 郑谢辉, 高申应 申请人:杭州电子科技大学