基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)的并网逆变器研究(Simulink)

 

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📋📋📋本文目录如下:🎁🎁🎁

目录

💥1 概述

📚2 运行结果

🎉3 参考文献

🌈4 Matlab代码实现


💥1 概述

近年来,面对能源的枯竭问题,太阳能、风能等清洁能源不断得到人们的重视,而这些能源都需要通过并网逆变器来接入电网。目前使用最多的调制方法是正弦脉宽调制和空间矢量脉宽调制。现在逆变电路中较为普遍使用的调制技术是 SPWM,而 SVPWM 可以被看作是PWM控制算法的优化,它实际上是SPWM在 空 间 上 的 一 种 拓 展 形 式 。 空 间 矢 量 脉 宽 调 制 (SVPWM)技术具有直流电压利用率高,器件开关次数少、损耗低,算法简单,易于实现数字控制的特点,因而得到广泛应用.

三相电压型桥式逆变电路模型如图 1 所示,它由 6个功率开关管组成,同一桥臂上下 2 个开关是轮流导通和关断的,如 Q1 和 Q2 互差 180°,因此 Q1 和 Q2不可能同时导通,三相电压型逆变电路可以看作是 3个半桥型的电路组合而成的。

SPWM 调制法是以三角波或锯齿波作为载波,以正弦波作为调制波的一种脉宽调制方法,这里选用三角波作为载波,如图 2 所示,当调制信号 Ur 大于载波信号 Uc时,输出的是高电平信号,反之则输出低电平信号,从而作为逆变桥的开关信号[2]。

通过 SPWM 的输出波形,可以很直观地发现其导通的占空比是先增大后再减小,周期地发生变化,这样,与占空比不会发生改变的单位脉冲相比,SPWM控制更加具有优越性[3]。这里采用的是双极性 SPWM调制方式,可以通过改变正弦波的幅值来达到改变占空比的宽度。

因此脉宽是随着正弦波幅值变化而变化,正弦波的幅值越大,脉宽越大。SPWM 输出经过滤波后是正弦波。

📚2 运行结果

 

 

🎉3 参考文献

部分理论来源于网络,如有侵权请联系删除。

[1]邓松彬,杨兆华.基于三相并网逆变器SPWM及SVPWM控制的仿真研究[J].科技与创新,2022(07):35-38+42.DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2022.07.010.

[2]Dr. Siva Malla (2023). SVPWM Based Grid Connected Inverter

[3]郭皓源,王兵,李江坪,李罗,彭诚.基于改进型SVPWM滞环控制并网逆变器优化研究[J].电工技术,2023(03):61-65+69.DOI:10.19768/j.cnki.dgjs.2023.03.015.

🌈4 Matlab代码实现

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