理论教育 基于合成矢量法的DTC原理及应用

基于合成矢量法的DTC原理及应用

时间:2023-07-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:传统基于优化矢量表的DTC不可避免地造成磁链和转矩的脉动,其本质原因是在一个采样周期内只有单一的矢量在起作用,而该矢量通常并不一定是期望的矢量。当然,这个矢量表依然只能提供离散的电压矢量,但转矩和磁链的脉动可以大大减轻。与前者不同的是,由于三电平本身就已经有很多矢量,在三电平中采用合成矢量法的目的主要是把底层PWM脉冲和上层DTC算法分离开来,达到单独设计的目的。

基于合成矢量法的DTC原理及应用

传统基于优化矢量表的DTC不可避免地造成磁链和转矩的脉动,其本质原因是在一个采样周期内只有单一的矢量在起作用,而该矢量通常并不一定是期望的矢量。参考文献[39]进一步指出磁链和转矩脉动程度不仅与矢量数目、矢量选择方法、滞环级数和滞环宽度有关,还受到转速大小的影响。为此,意大利学者D.Casadei提出了离散空间矢量调制DTC(DSVM-DTC)技术[39],即将一个采样周期等分成2段或3段,对两电平来说从而可以得到12个或者56个电压矢量,分的段数越多,合成的矢量也越多,但相应的控制也更加复杂。更多的合成矢量意味着可以使磁链和转矩采用更多级的滞环,另外,再考虑到不同的转速范围,从而构成更加精细的矢量表。当然,这个矢量表依然只能提供离散的电压矢量,但转矩和磁链的脉动可以大大减轻。

借鉴两电平中DSVM-DTC技术的思想,可以在三电平中也采用合成矢量。与前者不同的是,由于三电平本身就已经有很多矢量,在三电平中采用合成矢量法的目的主要是把底层PWM脉冲和上层DTC算法分离开来,达到单独设计的目的。也就是在底层PWM脉冲算法中就解决电压矢量切换和中点平衡等问题,这样既解决了DTC算法对磁链和转矩的要求,又满足了三电平逆变器对中点平衡和矢量切换的要求,而不像优化矢量表DTC一样,DTC算法选择的矢量并不一定是最后的矢量,还要根据中点平衡和矢量切换等要求进行调整,从而降低了DTC的性能。(www.daowen.com)

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