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基于电压源换流器的高压直流输电技术(vsc-HVDC)因其能够实现对有功功率和无功功率的独立控制,可向无源网络供电等优点而逐渐成为近年来学术和工程上的研究热点。VSC-HVDC是基于电压源换流器来实现系统功能的,而调制技术的优劣会直接影响电压源换流器的性能。特定谐波消除脉宽调制(SHEPWM)技术因其具有1丌关频率低、谐波特性好和直流电压利用率高等优点而成为改善两电平电压源换流器(VSC)的开关频率与谐波之间矛盾的有效措施。本文主要研究SHEPWM技术在VSC.HVDC系统中的数字实现,旨在为SHEPWM的在线实时应用提供理论支持和技术参考。 在深入分析SHEPWM数学模型的基础上,推导了SHEPWM开关角与系统调制深度的非线性关系方程组。利用Matlab的fsolve函数对SHEPWM开关角度进行了精确计算,总结了开关角求解的方法,并建立了开关角随调制深度变化的轨迹曲线图。提出了一种SHEPWM开关角的线性化计算方法,通过对山超越方程解出的丌关角进行最小二乘法线性拟合,则可以用线性拟合函数代替超越方程组,实现了SHEPW/vl开关角的在线实时计算。对线性拟合前后的开关角度误差和因角度误差而引起的谐波变化进行了分析比较,在理论上验证了线性化拟合的准确性。 利用仿真软件PSIM建立了采用SI{EPWIVl脉冲触发的VSC-HVDC输电系统仿真模型,对采用离线求解SHEPWM_开关角和用线性拟合公式计算开关角的两种SHEPWM触发方式进行了仿真研究。应用TMS320LF2407芯片搭建了系统硬件实验平台,对采用离线求解在线查询和在线实时计算丌关角两种触发方式的实验结果进行分析比较。仿真和实验分析结果表明,基于线性拟合得到的开关角线性计算公式具有满意的计算速度和计算精度,其带来的开关角度误差和谐波误差在实际运行中是完全可以接受的。在仿真和实验上验证了线性化拟合的可行性和准确性。