高频链矩阵整流器:新型两步换流与控制策略

1 下载量 81 浏览量 更新于2024-09-03 1 收藏 903KB PDF 举报
"基于新型两步换流的高频链矩阵整流器控制技术" 本文主要探讨了高频链矩阵整流器(HFLMR)的一种新型控制策略,即双极性电流空间矢量调制(Bipolar Current Space Vector Modulation, B-CSVМ)算法和两步换流方法。HFLMR是矩阵整流器(Matrix Rectifier)的一种形式,它通过高频隔离变压器实现了电气隔离,同时减小了变压器体积,增强了输出电压范围,适合于各种应用场景,如开关电源、风力发电和高压直流传输。 B-CSVМ调制策略是针对HFLMR设计的,旨在确保输入电流的正弦波形和单位功率因数,同时优化输出电压和电流的纹波,减少开关损耗。这种调制方式比传统的电压或电流调制策略更为高效,能提供更优的电气性能。 传统的换流策略往往依赖于硬件检测电路来确定输出电流方向或输入电压相位关系,这增加了系统的复杂性和成本。针对这一问题,文章提出了一种新的两步换流方法,该方法不需要额外的硬件检测电路,提升了换流的可靠性和系统成本效益。两步换流策略简化了换流过程,缩短了换流时间,有利于提高整个系统的效率和稳定性。 此外,文中还介绍了基于d-q坐标系的闭环控制策略,这一策略能够适应宽负载变化范围,保持HFLMR的稳定运行,实现单位功率因数控制,同时保持输入电流的高质量和输出电压/电流的精确调节。 通过仿真验证,该控制策略的正确性和有效性得到了证实。仿真结果表明,所提出的B-CSVМ调制和两步换流策略可以有效地应用于HFLMR,改善其性能,降低系统成本,提高换流效率,为HFLMR的实际应用提供了有力的技术支持。 这项研究对高频链矩阵整流器的控制策略进行了深入探索,为电力自动化设备领域的创新提供了理论基础和实践指导,对于优化功率变换器的设计和提升系统性能具有重要意义。