一种基于三相交流高频链式矩阵变换器的空间矢量调制策略制造技术

本发明专利技术公开了一种基于三相交流高频链式矩阵变换器(3‑3AC/AC HFLMC)的空间矢量脉宽调制(SVPWM)策略。提出了一种新的SVM策略，通过矢量分配，HFT的原边电压电压呈现出完全对称的奇函数形式，副边电压增加了零矢量并优化了其分布。传统的SVM策略HFT的一次侧电压波形是一个非对称且非奇非偶的函数形式，这便使得HFT上的电流应力过大，输出侧也会产生较高的谐波。而提出的对称式SVM策略相较于传统的策略而言不但可以有效减小电流应力，而且输出电压的谐波含量也有明显的改善，提高电能质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种适用于三相交流高频链式矩阵变换器(3-3ac/ac hflmc)的新型对称svpwm方法，特别是涉及一种能够克服传统svm策略使引起hft的电流应力大和输出三相电流谐波失真的缺点的一次侧对称式电压，二次侧六步换流的svm策略。属于电力电子技术和控制。

技术介绍

1、高频变压器在该拓扑中起着关键作用，对系统的可靠性至关重要。传统用于高频链矩阵变换器一次侧的空间矢量脉宽调制(svpwm)策略，在单个开关周期内，通过两个有效电流矢量来合成参考电流，而剩余时间则使用零矢量，这样保证了开关周期的稳定。但由于有效矢量的不合理分配，变压器电流波形在正负周期内不对称，易产生直流偏置问题，严重时会导致变压器铁芯磁饱和，从而对系统运行产生不利影响。

2、近年来，矩阵变换器受到了国内外研究人员的广泛关注。高频链矩阵变换器采用单级拓扑，具备高能量密度、输入输出隔离及运行稳定等优势，尤其在电动车充电领域具备显著应用前景。

3、现有调制策略主要包括alesina-venturini调制、双空间矢量调制、双线电压合成以及载波调制等。这些方法的核本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于三相交流高频链式矩阵变换器(3-3AC/AC HFLMC)的对称式空间矢量脉宽调制(SVPWM)，其特征在于：变压器初、次级均通过三相参考电流的Clark变换获取参考电流角并进行扇区划分；基于扇区内的矢量组合，并利用正弦定理计算每个矢量的作用时长；明确各矢量在对称波形中的排序及对应作用时间；再利用逻辑运算整合扇区划分、矢量作用时长及排序信息，确定各开关管状态，从而在HFT一次侧产生正负交替的对称高频交流电压，并在二次侧形成六步换流模式。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：根据三相参考电流角进行扇区划分并确定各扇区内矢量组合，包括：将电流空间划分为六个扇区，每...

【技术特征摘要】

1.一种用于三相交流高频链式矩阵变换器(3-3ac/ac hflmc)的对称式空间矢量脉宽调制(svpwm)，其特征在于：变压器初、次级均通过三相参考电流的clark变换获取参考电流角并进行扇区划分；基于扇区内的矢量组合，并利用正弦定理计算每个矢量的作用时长；明确各矢量在对称波形中的排序及对应作用时间；再利用逻辑运算整合扇区划分、矢量作用时长及排序信息，确定各开关管状态，从而在hft一次侧产生正负交替的对称高频交流电压，并在二次侧形成六步换流模式。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：根据三相参考电流角进行扇区划分并确定各扇区内矢量组合，包括：将电流空间划分为六个扇区，每个扇区内，一次侧参考电流矢量由两个相邻有效电流矢量及零矢量合成，二次侧参考电压矢量由两个最近有效电压矢量和零矢量进行合成。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：svpwm各矢量的作用时长计算方式为：分别将有效矢量、参考电流矢量与参考电压矢量分解到横纵坐标轴上，通过有效矢量与参考矢量之间的正弦定理计算每个扇区有效矢量的作用时长。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：为确保变压器初级侧电压的正负对称性，将单个开关周期划分为相等的两个部分，其中前半周期产生正电压波形，后半周期产...

【专利技术属性】
技术研发人员：金平，曹城濠，马望清，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：