矩陣變換器的研究及在無刷雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)中的應用.pdf

1、矩陣變換器(MC)是一種直接交-交功率變換器件,具有輸入功率因數(shù)可調、能量雙向流動、正弦輸入正弦輸出等優(yōu)點,在雙饋型調速及風力發(fā)電機組中具有重大的實際應用價值。
　　 在分析雙電壓合成控制策略的基礎上,構建了基于雙電壓合成控制策略的矩陣變換器仿真模型,給出了四種不同平衡狀態(tài)下,矩陣變換器不同頻率的輸出線電壓、相電流及相電流頻譜分析仿真結果,驗證了雙電壓合成控制策略良好的抗干擾能力。研究分析了間接空間矢量控制策略,構建了基于間接空

2、間矢量的矩陣變換器仿真模型,給出了在不同功率因數(shù)角下,矩陣變換器輸入電壓電流、輸出電壓電流仿真結果,驗證了通過改變輸入功率因數(shù)角,實現(xiàn)矩陣變換器的能量雙向流動。
　　 提出了基于廣義預測方法的矩陣變換器電流環(huán)控制方案,解決了矩陣變換器輸出側電流易受負載擾動影響的問題。推導了輸出側電壓電流方程,建立起矩陣變換器的受控自回歸積分滑動平均模型,通過park變換,將輸出電流分解成d-q坐標下的直流分量?；趶V義預測控制策略,設計輸出側電

3、流閉環(huán)控制器,跟蹤期望電流d,q分量,維持輸出電流的空間矢量恒定,以消除內外擾動和不平衡的影響。仿真結果表明控制方案可獲得良好的動態(tài)特性,對輸出擾動抑制效果顯著。
　　 改進了矩陣變換器采樣電路的設計。設計了基于雙電壓合成和基于空間矢量的矩陣變換器軟件設計:從主程序、周期中斷服務程序、比較中斷服務程序三個方面分析了DSP軟件的設計；為方便軟件的實現(xiàn),改進了扇區(qū)求取的方法；實現(xiàn)了CPLD軟件部分的四步換流策略。在矩陣變換器樣機上,