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徽电机MICROMOTORS Voe.54.No.1 Jan.2021第54卷第1期2021年1月PWM整流器的SVPWM快速算法和谐波分析法林蕾，莫岳平，黄畅畅(扬州大学电气与能源动力工程学院，江苏扬州225127)摘要：传统两电平空间矢量脉宽调制(Spacc Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)算法的流程复杂，计算量比较大。
本文从三相桥臂与调制电空比之间的关系，分离出中间变量以及自由变量，将调制算法为满足约束条件的自由变量的，并证 方法与传统SVPWM算法等效。
提出的算法不标变扇区判断，算法流程化程，计算量大量％基础上，推导了计算调制线电压的失真(THD)的解析表达，解析表分量的计算仅与占空比有关，并得到了THD与SVPWM的调制方，即与自由变量的结论%经过理论计算和实验比对，验证本文新的两电平SVPWM简化算法与电分析法的正确性%关键词：SVPWM；两电平变；电分析；统一算法；失中图分类号：TM46文献标志码：A文章编号：1001-6848(2021)01-0093-08A Unified Fast Algorithm and Analytical Voltage Harmonic Analysisfor Two-Level SPVWM RechterLINLeo，MOYuepong，HUANGChangchang(College of Electrical，Energy ann Powes Engineering of Yangzhou University，Yangzhou Jiangss225127，China)Abstract:The traditional algorithm far2--evel spxco vector pulse width modulation(SVPWM)is complicated with larae computation.In this paper，from the relationship between modulation voltage and duty ratio of three-p hase bridge am，the inteaiediata variabla s and free variabla were separated，and the modulation algorithm was tansfoamd into the selection of tea variabm satisfying the constraint conditions.It was proved thatthepaopoMed a ego aothm waMequ oea eent to the t aad ot oona eSVPWM aegoaothm.ThepaopoMed aegoaothmdoeM not need coordinate transfaiation and sector judgment，reduces a lot of computation and is much ecsier to implement.Based on the simplified algorithm，the analytical expression far calculating the total hamonic distortion(THD)and haaionic s pectam of the modulation line voltage were derived.The calculation of haamonoccomponFntson thFanaeytocaeFxpa s oon wasoneyaFeatd tothFdutycyce，and waspaoeFd that THD was independent of the modulation mode of SVPWM ar independent of the selection of free variabms. Theough thecompaeoson between expeeomentaeand theoeetocaecaecueatoon，theaccueacyoUthepeoposed two-eeeeeSVPWM unooed aegoeothm and eoetagehaemonocanaeysosmethod waseeeooed.Key words:SVPWM；2--evel converter;voltage haaionic analysis;unified algorithm；total haaionic dis-toetoon(THD)o引言空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation，SVPWM)是一种正弦脉宽调制，它是针对PWM技术的改良，能充分衰减电机的的损耗以及逆变器输出的电分，减弱内：动转矩，其控制难度较低，加快了与数字化技术结合，电利用对，传SP-WM%传的两电平SVPWM计算算法包括坐标变换、扇判断及计算矢量动作时间等多个步骤，流程相当繁琐并且同时大量运算，许多文献重注了SVPWM的数学本质及其算法化简过程%收稿日期：202005—21,日期：2020—0820作者简介：林蕾(1996)，女，硕士研究生，研究方向为能源优化配置与应用-94-微电机54卷文献［1］提出以三扇区矢量空间为基础的新型快速SVPWM计算算法，它的优是省标变换的步骤％文献［2］出了基于120。
毕业设计开题报告电气工程与自动化用粒子群优化SPWM 波及其谐波分析一、选题的背景与意义现代工业控制领域的控制理论发展迅猛，脉冲宽度调制技术通常被称为PWM 控制技术，是通过一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要波形（包括幅值和相位）的技术。
在微处理器被应用于PWM 技术并数字化后， 各种控制方案不断涌现， 从最初追求电压波形的正弦，到电流波形的正弦，再到磁通的正弦，PWM 控制技术的发展经历了一个不断创新和不断完善的过程。
PWM 控制是现代通用变频器的控制核心技术。
任何控制算法的最终实现几乎都是以各种P WM 控制方式完成的。
目前在通用变频器中多采用S P WM 正弦波的脉冲宽度调制控制方式。
所谓SPWM 控制方式就是通过改变 P WM 输出的脉冲宽度使输出电压的平均值接近于正弦波的控制方式[1]。
SPWM 在交流传动乃至其它能量变换系统中得到非常广泛的应用，成为电气控制领域研究的热点课题。
目前经常采用的数学模型有很多种，例如等效面积法，自然采样法和规则采样法，而规则采样法中又可分成对称规则采样法与不对称规则采样法。
优化技术是以数学为基础，可应用到工程问题中。
粒子群优化算法（PSO ）源于对鸟类捕食系统的模拟，是近年来被广为关注和研究的一种智能优化算法。
该算法以其实现容易、精度高、收敛快等优点引起了学术界的重视。
并且在解决实际问题中展示了其优越性。
基于PSO 优化估计各次谐波的幅值于相位，力图得到谐波小的SPWM 波形生成的最佳调制比、占空比的实用方法。
并于传统方法进行对比，得到此方法的有效性。
二、研究的基本内容与拟解决的主要问题：1、基本内容正弦脉宽调制(SPWM)技术,就是产生与正弦波等效的一系列等幅但不等宽矩形脉冲波形。
等效原理是,每个矩形脉冲面积与对应位置正弦波面积相等.如图l ，设矩形脉冲高度设为Us/2，宽度设为i δ，中点角度为i θ，Um 为调制正弦波的振幅，n 以为载波比，那么等效面积原理可以表示为： 22s i U sin 2sin sin 22i n i n m m i U td t U n πθπθπδωωθ+-==⎰ 当n 较大时，sin 22n n ππ≈，并设2Um/Us=M ,则可得到：sin i i M n πδθ≈∙∙图1 等效回路算法的原理图有上式可以看出，在输出角频率t ω（n=常量）情况下，等效脉冲宽度和调制度M 成正比，也和脉冲所在位置的正弦值sin i θ成正比。
SVPWM全电压范围的谐波数值分析摘要：感应电机作为工业中广泛应用的一种电动机，其控制方法也在不断的改进和优化。
SVPWM（空间矢量脉宽调制）作为一种高效的调制方法，其在感应电机控制中也得到了广泛的应用。
然而，SVPWM在全电压范围内的谐波数值分析仍然是一个研究热点。
本文通过理论分析和仿真计算，对SVPWM全电压范围内的谐波数值进行了系统研究。
首先，介绍了SVPWM的原理和控制流程，然后详细探讨了SVPWM在全电压范围内的谐波数值特性，包括各次谐波的变化规律和其对电机性能的影响。
最后，通过实验验证，证明了该研究的可靠性和实用性，为感应电机的控制提供了参考和指导。
关键词：感应电机；SVPWM；全电压范围；谐波数值分析。
1.引言感应电机作为一种广泛应用的电动机，其控制方法也在不断的改进和优化。
SVPWM作为一种高效的控制方法，在感应电机控制中得到了广泛的应用。
然而，SVPWM在全电压范围内的谐波数值分析仍然是一个研究热点。
本文通过理论分析和仿真计算，对SVPWM全电压范围内的谐波数值进行了系统研究。
2. SVPWM原理和控制流程SVPWM是一种基于空间矢量的脉宽调制技术，在控制感应电机中有广泛的应用。
其原理是将三相系统转换为两相系统，然后根据所需输出电压矢量，选取合适的操作区域，通过改变PWM波的占空比和频率，使得转子转动，达到调节电机转速、扭矩或电压等目的。
SVPWM的控制流程如下图所示：(图略)3. SVPWM全电压范围内的谐波数值分析在全电压范围内，SVPWM的谐波数值特性具有很大的变化规律，需要进行分析和研究。
本文通过线性分析和仿真计算，得出以下结论：（1）在低电压范围内，低次谐波占主导地位，高次谐波较少，且谐波值较小；（2）在中电压范围内，各次谐波呈现出增大的趋势，且变化的幅度越来越大；（3）在高电压范围内，各次谐波值开始下降，但谐波数值仍然存在一定的波动，且较高次谐波仍具有一定的影响。
4. 实验验证本文在Matlab/Simulink下进行了SVPWM的仿真计算，并通过实验验证了分析结果。
SVPWM的调制及谐波分析
高莹;谢吉华;陈浩
【期刊名称】《微特电机》
【年(卷),期】2006(34)7
【摘要】在分析SVPWM原理的基础上,给出了仿真的波形,重点对SVPWM的仿真结果进行了谐波分析, 得到了SVPWM谐波分布的主要特点及影响其谐波分布的几个主要因素, 为更有效消除SVPWM谐波污染提供了理论基础和指导.
【总页数】4页(P10-12,25)
【作者】高莹;谢吉华;陈浩
【作者单位】东南大学,江苏南京,210096;东南大学,江苏南京,210096;东南大学,江苏南京,210096
【正文语种】中文
【中图分类】TM34
【相关文献】
1.分裂式可变调制波的PWM过调制技术及谐波分析 [J], 王榕生
2.一种扩展SVPWM线性调制区及过调制算法实现 [J], 梁伟华;郗晓田;游林儒;黄招彬
3.一种SVPWM两相调制的过调制技术实现 [J], 周熙炜;刘卫国;马瑞卿;骆光照
4.SVPWM调制下逆变器输出电压谐波分析 [J], 张雪原
5.SVPWM的调制函数与谐波分析研究 [J], 张成;王心坚;李良璋;孙泽昌
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