[發明專利]一種低共模電壓的雙三相電動機SVPWM控制方法

有效

• 申請號: 201711020867.3
• 申請日: 2017-10-27
• 公開（公告）號: CN107666261B
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發明（設計）人: 張志鋒;吳雪松
• 申請（專利權）人: 沈陽工業大學
• 主分類號: H02P21/00
• 分類號: H02P21/00;H02P27/08;H02P25/02;H02P25/024;H02M1/12
• 代理公司: 21109 沈陽東大知識產權代理有限公司
• 代理人: 梁焱

1.一種低共模電壓的雙三相電動機SVPWM控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：根據對雙三相電動機諧波分析，將所有電壓矢量分成一個含有機電能量轉換的αβ空間和只有諧波的z1z2、o1o2空間；

步驟2：將具有機電能量轉換的αβ基波空間分成12個扇區，在每一個扇區內，選擇臨近的兩個最大的電壓矢量作為該扇區的主矢量組合，根據傳統臨近兩矢量SVPWM方法計算主矢量和零矢量作用時間；

步驟3：選擇輔矢量，具體選擇方法如下：

步驟3.1：根據步驟2中選擇的主矢量組合，在αβ空間內選擇與主矢量組合方向相反的所有電壓矢量組合作為第一輔矢量組合；

步驟3.2：將步驟2中的選擇的主矢量組合和步驟3.1選擇的第一輔矢量組合映射到z1z2空間，在z1z2空間內選擇出與主矢量組合方向相反的第二輔矢量組合，得到在αβ空間和z1z2空間都和主矢量組合方向相反的輔矢量組合；

步驟4：將步驟3.2選擇的所述輔矢量組合按照幅值大小分成三組，分別為幅值最小的輔矢量組合V_aux1、幅值第二小的輔矢量組合V_aux2和幅值最大的輔矢量組合V_aux3；

步驟5：根據伏秒平衡原理，將步驟2得到的零矢量作用時間分配到主矢量和輔矢量中；具體的分配方法為：

步驟5.1：計算出在αβ空間三組輔矢量的幅值大?。籚_aux1的幅值為V_aux2的幅值為V_aux3的幅值為其中，u_dc是直流母線電壓；

步驟5.2：計算出在αβ空間三組輔矢量在中分線上的投影大??；V_aux1在中分線上的投影為V_aux2在中分線上的投影為V_aux3在中分線上的投影為

步驟5.3：根據零電壓矢量幅值大小選擇使用的輔矢量組合；T₀為零矢量作用時間，當T₀/T_s在選擇輔矢量組合V_aux1；當T₀/T_s在選擇輔矢量組合V_aux2；當T₀/T_s在選擇輔矢量組合V_aux3；

步驟5.4：根據伏秒平衡原理，計算作用時間；

當選擇使用輔矢量組合V_aux1時，通過下式計算主矢量在零矢量作用時間分配的時間T_0main和V_aux1在零矢量作用時間分配的時間T_0aux1；

其中，T₀是步驟2中計算得到的零矢量作用時間；V_main是主矢量幅值；V_aux1是幅值最小的輔矢量幅值；T_0main是主矢量在零矢量作用時間分配的時間；T_0aux1是V_aux1在零矢量作用時間分配的時間；

當選擇使用輔矢量組合V_aux3時，通過下式計算主矢量在零矢量作用時間分配的時間T_0main和V_aux3在零矢量作用時間分配的時間T_0aux3；

其中，T₀是步驟2中計算得到的零矢量作用時間；V_main是主矢量幅值；V_aux3是幅值最大的輔矢量幅值；T_0main是主矢量在零矢量作用時間分配的時間；T_0aux3是V_aux3在零矢量作用時間分配的時間；

當選擇使用輔矢量組合V_aux2時，首先計算出主矢量組合和輔矢量組合V_aux2在中分線上投影大小，如下式所示，

其中，V'_main和V'_aux2分別為V_main和V_aux2在所在扇區中分線的投影；然后根據伏秒平衡原理計算作用時間，如下式所示，

其中，T₀是步驟2中計算得到的零矢量作用時間；V_main是主矢量幅值；V_aux2是幅值最大的輔矢量幅值；T_0main是主矢量在零矢量作用時間分配的時間；T_0aux2是V_aux2在零矢量作用時間分配的時間；

步驟6：將步驟5中分配后得到的主矢量作用時間加上步驟2得到的主矢量作用時間作為主矢量的實際作用時間，將步驟5中分配后得到的輔矢量作用時間作為輔矢量實際作用時間。