不对称调制下双级矩阵变换器的谐波分析  被引量:12

Harmonic Analysis of Two-Stage Matrix Converter Using Asymmetric Modulation

在线阅读下载全文

作  者:秦显慧[1] 周波[1] 黄海涛[1] 刘晓宇[1] 雷家兴[1] 

机构地区:[1]南京航空航天大学江苏省新能源发电与电能变换重点实验室,南京210016

出  处:《电工技术学报》2016年第2期102-111,共10页Transactions of China Electrotechnical Society

基  金:国家自然科学基金(51177069);江苏省高校优秀科技创新团队资助项目

摘  要:将双级矩阵变换器应用于360~800Hz航空变速恒频发电系统中,较高的输入频率是对变换器控制性能的重大挑战。仿真和实验表明,采用传统的不对称双空间矢量调制方法虽然具有控制简单、开关损耗低等优点,但在高频输入时,输出电压和输入电流将出现低频谐波和畸变。通过简化的Buck电路模型,引入脉冲重心的概念,推导了脉冲重心偏移对实际输出电压的影响规律。基于此,分析了双级矩阵变换器的谐波分布规律,发现不对称调制在输出电压中引起频率为3nωin±(3m±1)ω0的低频谐波,而在输入电流中引起3n±1次谐波。仿真和实验验证了结论的正确性,为进一步提高双级矩阵变换器性能提供了理论依据。High input frequency will be a great challenge to the two-stage matrix converter (TSMC) when it is applied to 360-800Hz aero variable-speed constant-frequency generation system. Low order harmonics are observed in both output voltages and input currents of TSMC if the conventional asymmetric dual space vector modulation is used. In this paper, the conception of pulse orthocenter is introduced via a simplified Buck circuit model, and the influence of pulse orthocenter drifting on actual output voltage is demonstrated. The harmonic spectrum of TSMC is then analyzed, indicating that asymmetric modulation causes 3nωin±(3m±1)ω0 low order harmonics in output voltages and (3n±1)th order harmonics in input currents. Analysis results are verified by simulation and experiment, providing theoretical basis for further performance optimization of TSMC.

关 键 词:双级矩阵变换器 变速恒频发电系统 双空间矢量调制 脉冲重心 谐波分析 

分 类 号:TM46[电气工程—电器]

 

参考文献:

正在载入数据...

 

二级参考文献:

正在载入数据...

 

耦合文献:

正在载入数据...

 

引证文献:

正在载入数据...

 

二级引证文献:

正在载入数据...

 

同被引文献:

正在载入数据...

 

相关期刊文献:

正在载入数据...

相关的主题
相关的作者对象
相关的机构对象