雙級矩陣變換器共模電壓抑制策略研究.pdf

1、雙級矩陣變換器(Two-stage Matrix Converter，TSMC)不僅繼承了常規(guī)矩陣變換器(Conventional Matrix Converter，CMC)直流側(cè)無儲能元件、功率密度高、結(jié)構(gòu)緊湊、能量可以雙向流動、輸入輸出電流正弦、輸入功率因數(shù)可控、諧波污染小等優(yōu)點(diǎn)，同時克服了CMC存在的換流控制復(fù)雜、開關(guān)數(shù)量多、箝位電路龐大等缺點(diǎn)，是一種比CMC更具發(fā)展?jié)摿Φ男滦汀熬G色”電力變換器。
　　TSMC會在負(fù)載中性點(diǎn)

2、與參考地之間產(chǎn)生共模電壓，該共模電壓是TSMC的固有輸出量，會導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生一系列的負(fù)面效應(yīng)。本文在介紹TSMC傳統(tǒng)空間矢量調(diào)制策略原理基礎(chǔ)上，通過分析共模電壓產(chǎn)生原因和分布規(guī)律，研究了一種帶共模電壓抑制功能的改進(jìn)型調(diào)制策略，為傳統(tǒng)空間矢量調(diào)制策略下共模電壓抑制提供了一種解決思路。
　　TSMC是一體化拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，整流級與逆變級間存在互相耦合問題，空間矢量調(diào)制策略是一種近似開環(huán)的控制，無法消除兩級間耦合擾動，且針對雙級矩陣變換器(TS

3、MC)共模電壓負(fù)面效應(yīng)，傳統(tǒng)空間矢量調(diào)制策略需要在每個開關(guān)周期下對共模電壓產(chǎn)生規(guī)律分析研究，制定相應(yīng)抑制規(guī)則人為調(diào)整逆變級零矢量。針對上述問題，將預(yù)測控制策略引入雙級矩陣變換器，并研究了一種帶共模電壓抑制功能的TSMC模型預(yù)測控制策略，利用TSMC離散數(shù)學(xué)模型和72種開關(guān)狀態(tài)，以共模電壓、輸入無功和輸出電流為控制目標(biāo)，通過一個采樣周期水平上的預(yù)測和直觀的控制，選擇開關(guān)狀態(tài)，使輸出電流高度跟隨其參考值、輸入功率滿足單位功率因數(shù)。消除了TS