針對傳統(tǒng)Z源網(wǎng)絡升壓能力的不足,將耦合電感單元引入到阻抗源網(wǎng)絡中能夠大大地提高拓撲的升壓能力。將基于耦合電感的阻抗源逆變器代替?zhèn)鹘y(tǒng)電壓源逆變器應用到永磁同步電機驅(qū)動控制系統(tǒng)中,不僅能夠滿足系統(tǒng)更高的直流母線電壓需求,還能提高系統(tǒng)的效率。反饋線性化理論能夠?qū)哂袕婑詈系姆蔷�性系統(tǒng)進行線性化處理,因此可以采用這種理論來對非線性的電機驅(qū)動控制系統(tǒng)進行優(yōu)化。本文在結(jié)合了基于耦合電感的阻抗源網(wǎng)絡和反饋線性化兩者優(yōu)點的基礎上對PMSM控制系統(tǒng)進行了研究,具體的研究內(nèi)容如下:首先,對基于耦合電感阻抗源網(wǎng)絡的升壓原理進行了研究,在該拓撲中加入一個有源鉗位電路對其進行了改進,使得該拓撲能夠工作在輸入電流連續(xù)和斷續(xù)兩種工作模式。分析對比了基于有源鉗位耦合電感阻抗源網(wǎng)絡相對于其他常見的阻抗源網(wǎng)絡的優(yōu)勢。其次,分析了耦合電感的引入而使得阻抗源網(wǎng)絡的輸入電流產(chǎn)生脈動的原因。一方面從拓撲結(jié)構(gòu)上對輸入電流脈動進行了抑制;另一方面從調(diào)制策略上,采用七段式SVPWM調(diào)制策略將直通零矢量等分插入零矢量中,進一步對輸入電流的脈動進行抑制。再次,建立了永磁同步電機的數(shù)學建模,對傳統(tǒng)的DTC控制系統(tǒng)進行改進,基于有源鉗位耦合電... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 基于阻抗源網(wǎng)絡的永磁同步電機研究現(xiàn)狀
        1.2.1 耦合電感阻抗源網(wǎng)絡拓撲的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 阻抗源逆變器調(diào)制策略的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 PMSM控制策略的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
第2章 基于有源鉗位耦合電感阻抗源網(wǎng)絡研究
    2.1 引言
    2.2 基于耦合電感阻抗源網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu)和工作原理
        2.2.1 耦合電感阻抗源網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu)
        2.2.2 耦合電感阻抗源網(wǎng)絡的工作原理
    2.3 基于有源鉗位耦合電感阻抗源網(wǎng)絡的研究
        2.3.1 直流鏈電壓跌落問題分析
        2.3.2 有源鉗位耦合電感阻抗源網(wǎng)絡研究
        2.3.3 有源鉗位耦合電感阻抗源網(wǎng)絡的工作原理分析
    2.4 與其他阻抗源網(wǎng)絡的比較
    2.5 基于有源鉗位耦合電感阻抗源網(wǎng)絡的仿真驗證
        2.5.1 有源鉗位耦合電感阻抗源網(wǎng)絡的升壓能力仿真驗證
        2.5.2 有源鉗位電路單元仿真驗證
    2.6 本章小結(jié)
第3章 基于有源鉗位耦合電感阻抗源網(wǎng)絡的輸入電流脈動分析
    3.1 引言
    3.2 基于有源鉗位耦合電感阻抗源網(wǎng)絡輸入電流脈動機理分析
    3.3 基于SVPWM的輸入電流脈動抑制方法
        3.3.1 基于七段式SVPWM調(diào)制策略的電流脈動分析
        3.3.2 七段式SVPWM調(diào)制策略切換時間計算
    3.4 輸入電流脈動抑制方法仿真驗證
    3.5 本章小結(jié)
第4章 基于有源鉗位耦合電感阻抗源網(wǎng)絡的SVPWM-DTC控制系統(tǒng)研究
    4.1 引言
    4.2 永磁同步電動機模型
    4.3 直接轉(zhuǎn)矩控制
    4.4 基于SVPWM的 DTC控制系統(tǒng)
    4.5 阻抗源網(wǎng)絡直流鏈電壓閉環(huán)設計
    4.6 基于SVPWM的 DTC控制系統(tǒng)框圖
    4.7 本章小結(jié)
第5章 基于有源鉗位耦合電感阻抗源網(wǎng)絡的SVPWM-DTC控制系統(tǒng)的優(yōu)化
    5.1 引言
    5.2 阻抗源網(wǎng)絡的非線性分析
    5.3 反饋線性化理論
        5.3.1 反饋線性化的基本概念
        5.3.2 反饋線性化的基本原理
        5.3.3 反饋線性化控制器的設計
    5.4 反饋線性化直接轉(zhuǎn)矩控制的仿真驗證
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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[2]單級升壓逆變器的時變直通調(diào)制策略[J]. 周玉斐,吳旗斌,李子楷,洪峰.  中國電機工程學報. 2018(13)
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[4]單級升壓逆變器的混合六段直通調(diào)制策略[J]. 周玉斐,李子楷,吳旗斌.  中國電機工程學報. 2018(06)
[5]2016中國國際新能源汽車與智慧交通展覽會暨高峰論壇在京舉行[J]. 安放.  家用汽車. 2016(08)
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博士論文
[1]耦合電感阻抗源逆變器的研究[D]. 紀玉亮.哈爾濱工業(yè)大學 2019
[2]儲能型Quasi-Z源級聯(lián)多電平光伏逆變器研究[D]. 孫東森.北京交通大學 2013

碩士論文
[1]基于開關電感有源準開關電容逆變器及應用研究[D]. 張新勝.哈爾濱工業(yè)大學 2019
[2]永磁同步電機直接轉(zhuǎn)矩控制的研究[D]. 陳濤.浙江工業(yè)大學 2013



本文編號：3038450