空间矢量脉宽调制原理及算法分析

文小玲, 易先军

【摘要】摘要:阐明了三相电压型逆变器空间矢量脉宽调制(SVPWM)基本原理，给出了两种SVPWM算法，即SVPWM常规算法和快速算法，通过理论和仿真分析证明了两种算法的一致有效性.其中SVPWM快速算法不需进行区域判断，其运算速度远快于SVPWM常规算法，具有更高的实用价值.

【期刊名称】武汉工程大学学报

【年(卷),期】2007(029)002

【总页数】5

【关键词】关键词:空间矢量脉宽调制；快速算法；常规算法；仿真分析

0 引言

空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术不仅具有线性调制范围宽、输出谐波小和易于数字化实现的特点，而且比常规SPWM高15%的直流电压利用率[1～3]，因而被广泛用于变频器、UPS 、无功补偿器、有源电力滤波器和储能系统电力变换器等领域.对SVPWM常规算法和快速算法进行分析，并证明了二者的等效性.同时，利用MATLAB/Simulink对在不同输入电压参考信号和不同零矢量分配方式下的调制信号和逆变器输出电压和电流波形进行了仿真分析.

1 空间矢量脉宽调制原理

图1(a)所示三相电压型逆变器实际上只有8种开关模式，相应的8种电压空间矢量可用Vk(Sa,Sb,Sc)表示，如图1(b)所示.

其中6个有效电压空间矢量V1(100)～V6(101)幅值相等、相位互差π/3电角度，V7(000)和V8(111)为两个零矢量.利用这8个矢量的线性组合可以近似模