基于电压空间矢量的调制方法技术

一种基于电压空间矢量的调制方法，属交流变频领域的矢量调制方案。该方法运用两相１２０°坐标系，利用三相桥臂电压与参考电压矢量的对应关系，通过一定的矢量运算法则直接求解三相桥臂电压的作用时间，并最终得到各个开关管的控制信号。该方法数字实现简单，且通用性和实时性较传统的ＳＶＰＷＭ均有较大的提升，对交流变频系统具有实用价值。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种基于电压空间矢量的调制方法，其特征在于：①利用三相桥臂电压的组合直接合成参考电压矢量，其合成关系应满足：Ｔ↓［ＰＷＭ］Ｕ↓［ｒｅｆ］＝Ｔ↓［ａ］Ｕ↓［ａ］＋Ｔ↓［ｂ］Ｕ↓［ｂ］＋Ｔ↓［ｃ］Ｕ↓［ｃ］（１）式中 Ｔ↓［ＰＷＭ］为载波周期，Ｕ↓［ｒｅｆ］为参考电压矢量；Ｕ↓［ａ］，Ｕ↓［ｂ］，Ｕ↓［ｃ］分别为三相相电压；Ｔ↓［ａ］，Ｔ↓［ｂ］，Ｔ↓［ｃ］分别为Ｕ↓［ａ］，Ｕ↓［ｂ］，Ｕ↓［ｃ］的作用时间，即直接利用三相桥臂电压对参考电压矢量的上述合成关系式（１），通过运算法则直接求解三相桥臂电压的作用时间，得到各个开关管的控制信号；②构成１２０°的二相坐标系：在常规三相坐标系中相差１２０°的三个轴线中，选择任意两相作为新坐标系的轴线，第三相则根据几何关系投影到新坐标轴上 ，该新坐标系的轴线以轴ｍ、ｎ来表示，并可取ａ、ｂ两轴线与新坐标轴重合，使参考电压矢量在新坐标轴下的分解具有确定性，该坐标下的合成关系为：Ｔ↓［ｐｗｍ］Ｕ↓［ｒｅｆ］＝Ｔ↓［ｍ］Ｕ↓［ｍ］＋Ｔ↓［ｎ］Ｕ↓［ｎ］（２）根据正 弦定理可得参考电压矢量在上述两相１２０°坐标系中的投影公式为＊＊＊（３）由三相转化为两相１２０°坐标系的变换关系为：＊＊＊（４）上述公式中，Ｕ↓［ａ］，Ｕ↓［ｂ］，Ｕ↓［ｃ］为三相相电压；Ｔ↓［ａ］， Ｔ↓［ｂ］，Ｔ↓［ｃ］分别对应Ｕ↓［ａ］，Ｕ↓［ｂ］，Ｕ↓［ｃ］的作用时间；Ｕ↓［ｍ］，Ｕ↓［ｎ］是三相相电压在两相坐标下的投影，Ｔ↓［ｍ］，Ｔ↓［ｎ］分别对应Ｕ↓［ｍ］，Ｕ↓［ｎ］作用时间；θ为Ｕ↓［ｒｅｆ］与ｍ轴的夹角，其它符号：Ｔ↓［ＰＷＭ］，Ｕ↓［ｒｅｆ］与上述公式（１）中的定义相同，由此，通过上述变换，由对上述公式（１）的求解转化为对上述公式（３）与公式（４）的求解，求解得到的三相电压作用时间Ｔ↓［ａ］，Ｔ↓［ｂ］，Ｔ↓［ｃ］便分别对应三相桥臂的开关时间；③ 附加条件的设置为使上述公式（４）不仅有解，且它的解必须满足工程实现的要求，于是该公式（４）的隐含附加条件为：＊＊＊（５）由于Ｔ↓［ａ］，Ｔ↓［ｂ］，Ｔ↓［ｃ］均大于等于零，因此可设置附加条件：Ｍｉｎ（Ｔ↓ ［ａ］，Ｔ↓［ｂ］，Ｔ↓［ｃ］）＝０（６）将此附加条件（６）代入上述公式（４），得到最后的求解公式：＊＊＊（７）。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：方斯琛，周波，李丹，黄佳佳，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]