[發明專利]用于三相并網逆變器的混合式SVPWM控制方法

有效

• 申請號: 201110418209.6
• 申請日: 2011-12-14
• 公開（公告）號: CN102522910A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 孫向東;安少亮;任碧瑩;鐘彥儒
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: H02M7/527
• 分類號: H02M7/527;H02J3/38
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 張瑞琪

1.一種用于三相并網逆變器的混合式SVPWM控制方法，其特征在于，該控制方法基于三相PWM波控制器，按照以下的三相PWM波進行控制：

在αβ電壓矢量分布坐標系上，以α軸為起點，從第一象限開始按照逆時針方向，劃分為12個30°扇區，并依次編號命名各扇區；其中，V₀₍₀₀₀₎、V₁₍₀₀₁₎、V₂₍₀₁₀₎、V₃₍₀₁₁₎、V₄₍₁₀₀₎、V₅₍₁₀₁₎、V₆₍₁₁₀以及V₇₍₁₁₁₎為8個基本空間電壓矢量，V₀₍₀₀₀₎和V₇₍₁₁₁₎為零矢量，V₁₍₀₀₁₎、V₂₍₀₁₀₎、V₃₍₀₁₁₎、V₄₍₁₀₀₎、V₅₍₁₀₁₎以及V₆₍₁₁₀為非零矢量，且該六個非零矢量的幅值由將太陽能電池、風力機轉換成的直流電壓唯一確定；

定義第1、4、5、8、9以及12扇區為3段式調制扇區，令生成三相PWM波的參考矢量V_ref在該6個扇區時由兩個基本矢量合成，且該兩個基本矢量分為3個控制時段依次作用；定義第2、3、6、7、10以及11扇區為5段式調制扇區，令生成三相PWM波的參考矢量V_ref在該6個扇區時由三個基本矢量合成，且該三個基本矢量分為5個控制時段依次作用；

令生成三相PWM波的參考矢量V_ref在各扇區時按照下表進行矢量合成：

注：/代表沒有該控制時段；

在第1扇區，V₀₍₀₀₀₎作用時間t₁₀以及V₄₍₁₀₀₎的作用時間t₁₂為：t12=Vα·Tc/Vmt10=Tc-t12,]]>其中，V_α為參考矢量V_ref在αβ電壓矢量分布坐標系上橫坐標分量，T_c為三相PWM波控制器中雙極性三角載波的周期，V_m為6個非零基本矢量的幅值，第一控制時段和第三控制時段的作用時間均為t₁₀/2，第二控制時段的作用時間為t₁₂；

在第2扇區，V₀₍₀₀₀₎的作用時間t₂₀，V₄₍₁₀₀₎的作用時間t₂₁以及V₆₍₁₁₀₎的作用時間t₂₂為：t21=2VβTc/(3Vm)t22=(3Vα-Vβ)Tc/(3Vm)t20=Tc-t21-t22,]]>其中，V_β為參考矢量V_ref在αβ電壓矢量分布坐標系上縱坐標分量，第一控制時段和第五控制時段的作用時間均為t₂₀/2，第二控制時段和第四控制時段的作用時間均為t₂₁/2，第三控制時段的作用時間為t₂₂；

在第3扇區，V₀₍₀₀₀₎的作用時間t₃₀，V₂₍₀₁₀₎的作用時間t₃₁以及V₆₍₁₁₀₎的作用時間t₃₂為：t31=2VβTc/(3Vm)t32=(3Vα-Vβ)Tc/(3Vm)t30=Tc-t31-t32,]]>第一控制時段和第五控制時段的作用時間均為t₃₀/2，第二控制時段和第四控制時段的作用時間均為t₃₁/2，第三控制時段的作用時間為t₃₂；

在第4扇區，V₀₍₀₀₀₎作用時間t₄₀以及V₂₍₀₁₀₎的作用時間t₄₂為：t42=Vα·Tc/Vmt40=Tc-t42,]]>第一控制時段和第三控制時段的作用時間均為t₄₀/2，第二控制時段的作用時間為t₄₂；

在第5扇區，V₀₍₀₀₀₎作用時間t₅₀以及V₂₍₀₁₀₎的作用時間t₅₂為：t52=Vα·Tc/Vmt50=Tc-t52,]]>第一控制時段和第三控制時段的作用時間均為t₅₀/2，第二控制時段的作用時間為t₅₂；

在第6扇區，V₀₍₀₀₀₎的作用時間t₆₀，V₂₍₀₁₀₎的作用時間t₆₁以及V₃₍₀₁₁₎的作用時間t₆₂為：t61=2VβTc/(3Vm)t62=(3Vα-Vβ)Tc/(3Vm)t60=Tc-t61-t62,]]>第一控制時段和第五控制時段的作用時間均為t₆₀/2，第二控制時段和第四控制時段的作用時間均為t₆₁/2，第三控制時段的作用時間為t₆₂；

在第7扇區，V₀₍₀₀₀₎的作用時間t₇₀，V₁₍₀₀₁₎的作用時間t₇₁以及V₃₍₀₁₁₎的作用時間t₇₂為：t71=2VβTc/(3Vm)t72=(3Vα-Vβ)Tc/(3Vm)t70=Tc-t71-t72,]]>第一控制時段和第五控制時段的作用時間均為t₇₀/2，第二控制時段和第四控制時段的作用時間均為t₇₁/2，第三控制時段的作用時間為t₇₂；

在第8扇區，V₀₍₀₀₀₎作用時間t₈₀以及V₁₍₀₀₁₎的作用時間t₈₂為：t82=Vα·Tc/Vmt80=Tc-t82,]]>第一控制時段和第三控制時段的作用時間均為t₈₀/2，第二控制時段的作用時間為t₈₂；

在第9扇區，V₀₍₀₀₀₎作用時間t₉₀以及V₁₍₀₀₁₎的作用時間t₉₂為：t92=Vα·Tc/Vmt90=Tc-t92,]]>第一控制時段和第三控制時段的作用時間均為t₉₀/2，第二控制時段的作用時間為t₉₂；

在第10扇區，V₀₍₀₀₀₎的作用時間t₁₀₀，V₁₍₀₀₁₎的作用時間t₁₀₁以及V₅₍₁₀₁₎的作用時間t₁₀₂為：t101=2VβTc/(3Vm)t102=(3Vα-Vβ)Tc/(3Vm)t100=Tc-t101-t102,]]>第一控制時段和第五控制時段的作用時間為t₁₀₀/2，第二控制時段和第四控制時段的作用時間均為t₁₀₁/2，第三控制時段的作用時間為t₁₀₂；

在第11扇區，V₀₍₀₀₀₎的作用時間t₁₁₀，V₄₍₁₀₀₎的作用時間t₁₁₁以及V₅₍₁₀₁₎的作用時間t₁₁₂為：t111=2VβTc/(3Vm)t112=(3Vα-Vβ)Tc/(3Vm)t110=Tc-t111-t112,]]>第一控制時段和第五控制時段的作用時間均為t₁₁₀/2，第二控制時段和第四控制時段的作用時間均為t₁₁₁/2，第三控制時段的作用時間為t₁₁₂；

在第12扇區，V₀₍₀₀₀₎作用時間t₁₂₀以及V₄₍₁₀₀₎的作用時間t₁₂₂為：t122=Vα·Tc/Vmt120=Tc-t122,]]>第一控制時段和第三控制時段的作用時間均為t₁₂₀/2，第二控制時段的作用時間為t₁₂₂。