[发明专利]一种三相—六相矩阵变换器的六相同步矢量调制方法

权利要求书

1.一种三相—六相矩阵变换器的六相同步矢量调制方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)六相输出线电压空间矢量调制；

(2)三相输入相电流空间矢量调制；

(3)三相—六相矩阵变换器空间矢量调制；

所述六相输出线电压空间矢量调制包括以下步骤：

(1)逆变环节VSI，其瞬时输出线电压的空间矢量v_oL由六相构成，它的表达式如下：

式中，v_AB为输出A相与输出B相间线电压，v_BC为输出B相与输出C相间线电压，v_CA为输出C相与输出A相间线电压，v_DE为输出D相与输出E相间线电压，v_EF为输出E相与输出F相间线电压，v_FD为输出F相与输出D相间线电压；

(2)将输出线电压在每个开关周期内的平均值代入步骤(1)表达式，则在一个开关周期内，由六相输出线电压的平均值合成的输出线电压空间矢量为：

式中，V_om为输出相电压幅值，ω_o为输出角频率，为输出功率因素角；

(3)虚拟直流环节的电压为V_dc，仿照三相两电平逆变器矢量空间的划分方法，六相输出线电压生成6个幅值为且方向固定的空间矢量V₁～V₆，以及2个零矢量V₀，电压矢量空间被这6个非零矢量六等分，每个部分对应一个扇区；

4)根据矢量合成的平行四边形法则，输出线电压空间矢量可由其所处扇区的两个相邻矢量V_α、V_β及零电压矢量V₀合成；开关周期为T_s，则相邻电压矢量V_α、V_β及零矢量作用的占空比分别为：

d_α＝T_α/T_s＝m_vsin(π/3-θ_sv)

d_β＝T_β/T_s＝m_vsinθ_sv

d_0v＝T_0v/T_s＝1-d_α-d_β

式中，T_α为电压矢量V_α的作用时间，T_β为电压矢量V_β的作用时间，T_0v为零矢量V₀的作用时间，θ_sv为合成输出电压矢量相角，且0≤θ_sv≤π/3，m_v为六相逆变环节的调制度，且

则逆变环节输出的六相线电压平均值为：

由输出线电流和开关函数矩阵，六相逆变部分的输入电流在开关周期T_s内的平均值为：

式中，为逆变环节的开关函数，i_oL为输出线电流，I_om为输出相电流幅值，为感性负载在输出角频率ω_o下的负载阻抗角，I_C为虚拟直流环节的输出电流。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输出线电压空间矢量在每个开关周期内可表示为：