大功率IGCT三電平變流器及異步電機矢量控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、本文針對大功率：IGCT三電平變流器及異步電機矢量控制系統(tǒng)，通過理論分析、計算機仿真、樣機實驗和工業(yè)實驗等研究方法，對大功率IGCT三電平變流器與異步電機的數(shù)學模型，電壓空間矢量PWM控制策略，異步電機無速度傳感器矢量控制系統(tǒng)進行了深入的研究。 論文推導了三電平異步電機調速系統(tǒng)的數(shù)學模型。針對大功率IGCT三電平變流器的調制方法問題，提出了一種小矢量先發(fā)的開關次數(shù)最少矢量發(fā)送方式，保證了變流器每次動作只有一個橋臂一只IGCT動作

2、；同時提出了一種零矢量先發(fā)的方法，將低調制比時電壓空間矢量的持續(xù)時間有效地體現(xiàn)出來，有效地解決了大功率IGCT三電平變流器的最小脈寬問題。 論文針對大功率IGCT三電平變流器死區(qū)對輸出電壓的影響，提出了一種通過調整觸發(fā)脈沖消除電壓偏離的方法和通過判定瞬時電流方向來進行死區(qū)電壓有效值補償?shù)姆椒?，可以大大降低運行時特別是低頻運行時死區(qū)引起的電壓電流畸變。 本文首次提出了一種帶載波比平滑切換器的新型分段同步調制方法，有效地消除

3、了大功率IGCT三電平變流器在低開關頻率下分段同步調制載波比切換時的電流沖擊問題。以上理論與方法已經(jīng)成功地應用于大功率IGCT變流器的科研工程中。 本文推導了反饋模型逆變換原理，利用此原理解釋了基于PI自適應控制器的異步電機速度觀測算法，提出了一種基于反饋模型逆變換原理的異步電機定子電流轉矩分量反饋控制速度辨識方法，設計了一套簡易的異步電機無速度傳感器矢量控制系統(tǒng)。理論分析與樣機實驗證明該系統(tǒng)靜動態(tài)特性良好，結構簡單，需要電機參