題目基于dsp控制的60°坐標系下三電平逆變器svpwm的研究

1、基于基于DSP控制的控制的60坐標系下三電平逆變器坐標系下三電平逆變器SVPWM的研究的研究SVPWMAlgithmUsing60CodinateFramefThreelevelInverterBasedonDSPControler王暢王聰劉健東中國礦業(yè)大學（北京）WangChangWangCongLiuJiongChinaUniversityofMining&TechnologyBeijing摘要摘要:針對傳統(tǒng)的SVPWM算法計算復雜

2、的缺點，提出了基于60坐標系的三電平逆變器的SVPWM算法，該算法僅需進行簡單的邏輯判斷就可以得到參考矢量的具體位置并且用簡單的加減運算就可以得到基本矢量作用時間，能夠極大簡化SVPWM的運算。DSP的實驗結果表明了這種基于60坐標系的三電平逆變器SVPWM算法的正確性。關鍵詞關鍵詞:三電平逆變器SVPWM60坐標系Abstract:AimatthecomplexcomputationoftheclassicalSVPWMafastsp

3、acevectpulsewidthmodulationalgithmusing60codinateframeappliedtothreelevelinverterwasintroduced.ThisSVPWMalgithmneedsnottocomputetrigonometricfunctionsothecomputerisextremelysimple.Thepositionofreferencevectthetimeofevery

4、vectareeasilyconfirmedbaseon60codinateframeExperimentresultsbasedonDSPshowthatthespacevectpulsewidthmodulationalgithmiscrect.Keywds:ThreelevelinverterSVPWM60Codinateframe［中圖分類號］TN86［文獻標識碼］A文章編號：15610349（2011）051引言引言近年來，多

5、電平技術越來越多的應用到逆變設備上，特別是大功率設備。雖然多電平技術具有很多優(yōu)越性，但是因為其控制的原因，高于三電平的多電平逆變器還沒有被大規(guī)模的采用[1]。而三電平技術由于其承受高電壓、電壓電流上升率低、諧波含量少的優(yōu)勢受到越來越多的關注。PWM控制策略是三電平NPC逆變器研究中的關鍵技術之一，國內外專家學者已經提出了許多的PWM方法[24]，基本上可以分為載波調制法和空間矢量調制法兩類。其中SVPWM具有易于數字實現(xiàn)、電壓利用率高、

6、輸出電壓形式豐富和易于控制中點電壓等優(yōu)點，被大部分逆變器采用。但經典的三電平SVPWM理論基于αβ坐標系，計算十分復雜。本文采用60坐標系，避免了三角函數等復雜的運算，將SVPWM算法極大簡化，實驗結果驗證了該算法的正確性和有效性。2傳統(tǒng)三電平逆變器傳統(tǒng)三電平逆變器SVPWM算法的弊端算法的弊端三電平SVPWM算法是根據參考電壓矢量合成的原則，分成區(qū)域判斷、時間計算、時間狀態(tài)分配三個步驟，實現(xiàn)三電平逆變器SVPWM控制。經過一系列的判斷

7、確定參考電壓所在區(qū)域之后，可以得出合成參考電壓矢量的基本矢量。假設參考矢量落在第一大扇區(qū)內，計算可以得出每個特定電壓矢量的合成時間，從表1中可以看出，合成時間的關系式中含有三角函數，計算較復雜，計算量也比較大。同時假設，我們需要得到的電壓為uf，先將uf歸一化，使得uf的歸一值落在六邊形之內。六邊形的最大值為ud，即最大輸出電壓為直流側電壓的0.66倍，而此時對應的長度為322。所以，用目標電壓矢量除以，即將電壓矢量歸一到六邊形之內。3

8、du將得到的電壓矢量投影到ABC三相軸上，就可以得到ua，ub，uc。，坐標公式為：=（3）??????????cbauuu32??????????????)240(cos)120cos(cos???dfuu根據公式（1），（2），（3）就將給定的uf值轉化為ug和uh，這樣給定的uf只通過三個余弦變換就得到了60坐標系的數值。3.2區(qū)域判斷和區(qū)域判斷和3個臨近基本電壓矢量的確定個臨近基本電壓矢量的確定將gh坐標系劃分為六個大扇區(qū)，如表