【正文】 ]. IEEE Trans. on PE, 1993,8(4):712－ 715. 9 / 9。 相 移 SPWM技 術(shù) 的 基 本 思 想 是 ： 在 變 流 器 單 元 數(shù) 為 Lx的 電 壓 型 SPWM組 合 裝置 中 ， 各 變 流 器 單 元 采 用 共 同 的 調(diào) 制 波 信 號(hào) sm， 其 頻 率 為 fm。 無(wú) 差 拍 控 制 逆 變 器 也 存 在 如 下 諸 多 缺 點(diǎn) ：1） 對(duì) 系 統(tǒng) 參 數(shù) 依 賴 性 較 大 ；2） 魯 俸 性 較 差 ；3） 瞬 態(tài) 響 應(yīng) 的 超 調(diào) 量 大 ；4） 計(jì) 算 的 實(shí) 時(shí) 性 強(qiáng) ， 對(duì) 硬 件 要 求 高 。 在 DC/DC變 換 器 中 已 經(jīng) 得 到 充 分 的 研 究 。 后 來(lái) ， 為 限 定 開 關(guān) 頻 率 的 最 大 值 而 提 出 了 變 滯 環(huán) 帶 寬 的 改 進(jìn) 算 法 ， 這 必 將 影 響 響 應(yīng) 速 度 和 補(bǔ) 償 電 流 跟 蹤 精 度 。 此 法 輸 出 電 壓 正 弦 波 調(diào) 制 時(shí) 提 高 l5％ ， 諧 波 電 流 有 效 值 之 和 接 近 最 小 。關(guān)鍵詞： 單 周 控 制 ； 變 結(jié) 構(gòu) 控 制 ； 單 位 功 率 因 數(shù) 控 制 ； 組 合 變 流 器 相 移 SPWM1 引 言近 年 來(lái) ， 隨 著 電 力 電 子 技 術(shù) 的 發(fā) 展 ， 電 力 電 子 裝 置 的 應(yīng) 用 越 來(lái) 越 廣 ， 它 所 產(chǎn) 生 的 諧 波 和 無(wú) 功 功 率 給 電 網(wǎng) 帶 來(lái) 的 各 種 危 害 也 越 來(lái) 越 大 。 由 它 們 的 比 較 結(jié) 果 決 定 逆 變 器 的 開 關(guān) ， 形 成 PWM波 形 。 指 令 電 流 的 上 、 下 限 形 成 一 個(gè) 滯 環(huán) 。 單 周 控 制 器 由 控 制 器 、 比 較 器 、 積 分 器 及 時(shí) 鐘 組 成 ， 其 中 控 制 器 可 以 是 RS觸 發(fā) 器 ， 其 控 制 原 理 如 圖 2所 示 。2. 5 無(wú) 差 拍 控 制 [5][6]無(wú) 差 拍 控 制 （ Dead Beat Control， 簡(jiǎn) 稱 DBC） 是 一 種 全 數(shù) 字 化 的 控 制 技 術(shù) ， 其 基 本 思 想 是 將 輸 出 參 數(shù) 波 形 等 間 隔 地 劃 分 為 若 干 個(gè) 取 樣 周 期 。 2. 7 組 合 變 流 器 相 移 SPWM有 源 濾 波 和 無(wú) 功 補(bǔ) 償 裝 置 要 求 具 有 良 好 的 調(diào) 節(jié) 性 能 和 足 夠 的 輸 出 功 率 ， 以 提 供 電 流 的 超 前 和 滯 后 補(bǔ) 償 ， 同 時(shí) 要 求 系 統(tǒng) 具 有 足 夠 的 頻 帶 寬 度 以 達(dá) 到 消 除 高 次 諧 波 的 目 的 。 因 此 ， 這 種 技 術(shù) 在 APF等 大 功 率 場(chǎng) 合 中 具 有 廣 闊 的 應(yīng) 用 前 景 。 電 流 型 變 流 器 由 于 具 有 直 接 提 供 電 流 ， 運(yùn) 行 可 靠 ， 保 護(hù) 簡(jiǎn) 單 等 優(yōu) 點(diǎn) ， 而 在 許 多 大 功 率 場(chǎng) 合 得 到 應(yīng) 用 。2. 6 基 于 單 位 功 率 因 數(shù) (UPF)的 控 制 策 略該 控 制 策 略 的 目 的 是 使 非 線 性 負(fù) 載 和 濾 波 器 的 并 聯(lián) 等 效 為 一 電 阻 性 負(fù) 載 。 而 HAPF的 控 制 策 略 ， 大 多 以 上 世 紀(jì) 80年 代 初 H． Akagi等 人 提 出 的 瞬 時(shí) 無(wú) 功 理 論 為 基 礎(chǔ) 。 該 方 法 的 特 點(diǎn) ， 一 是 能 快 速 正 確 判 定 參 考 電 壓 矢 量 的 區(qū) 域 ， 從 而 選 擇 優(yōu) 化 電 壓 矢 量 去 控 制 電 流 ， 二 是 可 選 擇 逆 變 器 中 的 兩 個(gè) 適 當(dāng) 的 開 關(guān) 去 獨(dú) 立 控 制 相 應(yīng) 的 兩 個(gè) 相 間 電 流 ， 不 需 估 計(jì) 阻 抗 值 即 可 實(shí) 現(xiàn) 開 關(guān) 定 頻 化 。 開 關(guān) 矢 量 選 擇 及 優(yōu) 化 的 原 則 如 下 ： 1) 為 了 優(yōu) 化 開 關(guān) 頻 率 ， 開 關(guān) 矢 量 選 擇 應(yīng) 該 是 每 次 開 關(guān) 矢 量 變 化 時(shí) ， 只 有 一 個(gè) 開 關(guān) 函 數(shù) 變 動(dòng) ， 而 且 變 動(dòng) 值 循 環(huán) ；2) 在 一 個(gè) 開 關(guān) 周 期 中 ， 開 關(guān) 矢 量 的 選 擇 是 對(duì) 稱 的 ；3) 零 矢 量 或 等 效 零 矢 量 的 作 用 時(shí) 間 是 等 分 分 配 的 ；4) 考 慮 正 開 關(guān) 矢 量 和 負(fù) 開 關(guān) 矢 量 的 協(xié) 調(diào) 作 用 來(lái) 平 衡 中 點(diǎn) 電 位 的 浮 動(dòng) 。針 對(duì) APF的 控 制 ， 相 關(guān) 文 獻(xiàn) 提 出 了 各 種 控 制 方 法 ， 如 正 弦 三 角 波 調(diào) 制 ， 代 價(jià) 函 數(shù) 最 小 PWM法 和 空 間 矢 量 PWM法 、 單 周 控 制 、 無(wú) 差 拍 控 制 、 變 結(jié) 構(gòu) 控 制 等 。第 一 種 方 法 適 用 于 模 擬 系 統(tǒng) ， 在 微 機(jī) 控 制 系 統(tǒng) 中 很 少 采 用 ； 第 二 種 方 法 需 要 預(yù) 先 計(jì) 算 出 要 消 除 的 若 干 次 指 定 諧 波 ， 在 負(fù) 載 經(jīng) 常 變 化 的 情 況 下 ， 跟 隨 特 性 難 以 保 證 ； 第 三 種 方 法 比 較 適 合 微 機(jī) 控 制 ， 其 原 理 為 實(shí) 時(shí) 檢 測(cè) 逆 變 器 的 輸 出 、 并 與 跟 蹤 目 標(biāo) 進(jìn) 行 比 較 ， 當(dāng) 偏 差 超 出 允 許 的 邊 帶 時(shí) ， 控 制 器 動(dòng) 作 ， 使 偏 差 減 小 。 有 的 學(xué) 者 提 出 一 種 應(yīng) 用 于 新 型 三 電 平 PWM高 頻 整 流 系 統(tǒng) 的 電 壓 空 間 矢 量 PWM調(diào) 制 控 制 方 式 [1]， 使 得 系 統(tǒng) 不 僅 能