SVPWM技术的零矢量分配策略分析

"基于空间矢量PWM技术的零矢量分配问题分析" 空间矢量脉宽调制（SVPWM）是一种先进的电力电子设备控制技术，主要用于直流-交流逆变器等设备，它通过精确控制开关器件的导通和关断时间来改善输出电压的波形质量，降低谐波含量。在SVPWM中，零矢量（Zero Vector, ZV）的处理方法对输出波形的形状和质量有着显著影响。 本文由薛毓强和刘斌在2010年发表于《电机与控制学报》上，主要探讨了SVPWM中的零矢量分配问题，并引入了一个名为零矢量分配因子的概念。该因子允许更加灵活地控制零矢量的分布，从而优化输出波形和开关频率。作者详细阐述了SVPWM的两种基本调制方式：统一连续调制和不连续调制，这两种方式分别对应不同的开关序列和零矢量插入策略。 在分析过程中，作者分析了当基本空间矢量在不同扇区采用始终正转、反转以及扇区之间正反转交叠这三种合成参考矢量方法时，如何计算开关切换时间。他们提出了通用的计算公式，这为理解和优化SVPWM的开关时间提供了理论依据。 此外，通过仿真研究，作者还考察了SVPWM的开关信号波形，特别是关注了逆变器输出电压的总谐波畸变率（THD）与零矢量分配因子之间的关系。THD是衡量电压波形质量的重要指标，低THD意味着更纯净的交流输出。通过改变零矢量分配因子，可以调整THD，从而优化逆变器的性能。 仿真结果验证了理论分析，表明零矢量分配因子对于优化SVPWM控制下的逆变器性能具有实际意义，特别是对于减少谐波含量和提高能效。这项研究对于基于SVPWM的多电平逆变器设计和控制策略的进一步发展提供了重要的理论支持和实验依据。 关键词：空间矢量脉宽调制；零矢量分配；数字信号处理器；触发方式；开关方向 中图分类号：TM301.2 文献标志码：A 文章编号：1007-449X(2010)08-0093-05 这篇文章深入研究了SVPWM中零矢量分配的问题，揭示了其对逆变器输出波形和效率的影响，为实际应用中的优化提供了理论指导。通过引入零矢量分配因子，工程师们可以更好地控制逆变器的性能，以满足不同应用场景的需求。