一种电感电流最大相不控的pwm整流器控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及电力电子技术和非线性控制应用领域，特别设及一种电感电流最大相 不控的PWM整流器控制方法。
【背景技术】
[0002] 电压源型PWM整流器由于可控性高、功率因数高、谐波含量低、高效率等优点得到 了广泛的应用。但是PWM整流器工作过程中需要频繁地切换开关状态，开关管开通和关断 的过程中，电压和电流并不为零，因此开关状态的切换过程中存在开关损耗。开关损耗和开 关频率成正比，单位时间内开关次数越多，PWM整流器损耗越大效率越低。减少开关状态切 换的次数可W降低PWM整流器的开关损耗，提高PWM整流器的效率。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种电感电流最大相不控的 PWM整流器控制方法。
[0004] 本发明的目的通过W下的技术方案实现：
[0005] 一种电感电流最大相不控的PWM整流器控制方法，包含W下顺序的步骤：
[0006] S1.采样PWM整流器的a、b、cS相电流i。、ib、i。，比较S相电流i。、ib、ie的大小， 确定最大电流；
[0007] S2.根据空间电压矢量指令值V可角定空间电压矢量指令值Vt在复平面上所处的 扇区；
[000引S3.根据空间电压矢量指令值yt在复平面上的扇区不同，用不同的基本矢量合成 空间电压矢量指令值V%
[0009] S4.确定开关管的动作，对PWM整流器电感电流最大的一相不进行控制。
[0010] 所述PWM整流器，其工作在单位功率因数状态，=相电感电流与=相电网电压同 相位，其拓扑结构为；第一开关管Vi和第一二极管VD1反并联，第二开关管V2和第二二极管 VD2反并联，第S开关管V3和第S二极管VD3反并联，第四开关管V4和第四二极管VD4反并 联，第五开关管Ve和第五二极管VD5反并联，第六开关管Ve和第六二极管VDe反并联，反并联 的两个元件平行但是导通方向相反，第一二极管VDi、第S二极管V〇3、第五二极管V〇5的阴 极并联在一起，第二二极管VD2、第四二极管V〇4、第六二极管VDe的阳极并联在一起，第一二 极管VDi的阳极和第四二极管VD4的阴极在节点A相连，第S二极管VD3的阳极和第六二极 管VDe在节点B相连，第五二极管VD5的阳极和第二二极管VD2的阴极在节点C相连，电网 的S相电压e。、6b、e。分别串联一个等值的电感L连接到PWM整流器的S相桥臂中点A、B、 C，直流电容Cd连结在第五二极管VD5的阴极和第二二极管VD2的阳极之间，直流电容Cd的 电压为Vd。，与第五二极管VDs的阴极相连的一端为正，与第二二极管VD2的阳极相连的一端 为负，负载电阻咕和直流电容Cd并联。开关管指的是可W控制开通也可W控制关断的电力 电子器件，包括MOS阳T、IGBT等。
[0011] 所述的第一开关管Vi导通时记为1开关状态，第一开关管V1关断时记为0开关状 态，第S开关管V3导通时记为1开关状态，第一开关管V3关断时记为0开关状态，第五开关 管Ve导通时记为1开关状态，第五开关管V5关断时记为0开关状态，用=个有顺序的数字 表示某一时刻PWM整流器的开关状态，则开关状态000作用时按照矢量合成公式合成的矢 量为V。、开关状态111作用时按照矢量合成公式合成的的矢量为V,，矢量V。和矢量V7重合 于同一个基本矢量0,开关状态001作用时按照矢量合成公式合成的的矢量为Vi，矢量Vi与 基本矢量3重合，开关状态010作用时按照矢量合成公式合成的的矢量为V2,矢量V2与基本矢量!了 3重合，开关状态011作用时按照矢量合成公式合成的的矢量为V3,矢量 V3与基本矢量重合，开关状态100作用时按照矢量合成公式合成的的矢量为V4,矢 量￥4与基本矢量|1；&6"*;重合，开关状态101作用时按照矢量合成公式合成的的矢量为Ve， 矢量V5与基本矢量重合，开关状态110作用时按照矢量合成公式合成的的矢量为 Ve，矢量Ve与基本矢量重合。
[001引步骤S1中，所述S相电流1。、16、1。的正方向规定为从电网侧流向直流电容0。侧。 [001引步骤S3或S4中，所述空间电压矢量指令值V*=Ur(cos(wt)+jsin(?t))，Uf是 一个电压常数，j是复数单位，《是电网电压角频率，单位为弧度每秒，t为时间，单位为秒。 [0014] 所述步骤S2具体为；定义复平面上逆时针顺序大于等于0弧度小于31 /3弧度扇 区为第I扇区，大于等于n/3弧度小于2 31 /3弧度扇区为第II扇区，大于等于2 31 /3弧度 小于n弧度扇区为第III扇区，大于等于31弧度小于431/3弧度扇区为第IV扇区，大于 等于4 31 /3小于5 31 /3扇区为第V扇区，大于等于5 31 /3弧度小于2 31扇区定义为第VI扇 区，根据空间电压矢量指令值乂""=11,((303(?1：)+^'3；[]1〇1：))中的《1：的数值确定空间电压 矢量指令值yt在复平面上所处的扇区，当231时，令的数值减去231弧度。
[001引步骤S3中，所述基本矢量是指由PWM整流器S相桥臂中点A、B、C点电压V。、 Vb、V。按照矢量合成公式
【主权项】
1. 一种电感电流最大相不控的PWM整流器控制方法，其特征在于，包含以下顺序的步 骤：
51. 采样PWM整流器的a、b、c三相电流ia、ib、i。，比较三相电流ia、i b、i。的大小，确定 最大电流；
52. 根据空间电压矢量指令值η角定空间电压矢量指令值Vi在复平面上所处的扇区；
53. 根据空间电压矢量指令值，在复平面上的扇区不同，用不同的基本矢量合成空间 电压矢量指令值V%
54. 确定开关管的动作，对PWM整流器电感电流最大的一相不进行控制。
2. 根据权利要求1所述的电感电流最大相不控的PWM整流器控制方法，其特征在于，所 述PWM整流器，其工作在单位功率因数状态，三相电感电流与三相电网电压同相位，其拓扑 结构为：第一开关管V 1和第一二极管VD i反并联，第二开关管V 2和第二二极管VD 2反并联， 第三开关管V3和第三二极管VD 3反并联，第四开关管V4和第四二极管VD 4反并联，第五开关 管V5和第五二极管VD 5反并联，第六开关管V 6和第六二极管VD 6反并联，反并联的两个元件 平行但是导通方向相反，第一二极管VD1、第三二极管VD 3、第五二极管阴极并联在一 起，第二二极管VD2、第四二极管VD4、第六二极管VD 6的阳极并联在一起，第一二极管VD ^勺 阳极和第四二极管VD4的阴极在节点A相连，第三二极管VD 3的阳极和第六二极管VD 6在节 点B相连，第五二极管VD5的阳极和第二二极管VD 2的阴极在节点C相连，电网的三相电压 ea、eb、e。分别串联一个等值的电感L连接到PWM整流器的三相桥臂中点A、B、C，直流电容 Cd连结在第五二极管VD 5的阴极和第二二极管VD 2的阳极之间，直流电容C d的电压为V d。，与 第五二极管阴极相连的一端为正，与第二二极管VD 2的阳极相连的一端为负，负载电 阻&和直流电容Cd并联。
3. 根据权利要求2所述的电感电流最大相不控的PWM整流器控制方法，其特征在于， 所述的第一开关管V1导通时记为1开关状态，第一开关管V i关断时记为〇开关状态，第三 开关管V3导通时记为1开关状态，第一开关管V 3关断时记为O开关状态，第五开关管V 5导 通时记为1开关状态，第五开关管V5关断时记为O开关状态，用三个有顺序的数字表示某 一时刻PWM整流器的开关状态，则开关状态OOO作用时按照矢量合成公式合成的矢量为％、 开关状态111作用时按照矢量合成公式合成的的矢量为V 7，矢量Vtl和矢量V7重合于同一个 基本矢量〇,开关状态001作用时按照矢量合成公式合成的的矢量为V 1，矢量V1与基本矢量
重合，开关状态010作用时按照矢量合成公式合成的的矢量为V 2，矢量V2与基本 矢量
.重合，开关状态011作用时按照矢量合成公式合成的的矢量为V