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为了改善大气环境,应用于新能源开发领域的变换器是一种真正意义的“绿色环保”电能变换器。根据变换器输出特性的不同,可以分为电压源变换器(Voltage Source Converter,VSC)和电流源变换器(Current Source Converter,CSC)。其中,由于电流源变换器具有较宽的输出电压范围、直接控制输出电流、内在的短路保护能力及动态响应快等优点,主要应用于交通运输领域的电动汽车、电源领域的不间断电源以及电力系统中的高压电网输电及低压配电等领域。本文主要针对三相电流源变换器的调制策略和控制策略分别进行了如下研究。首先,本文对三相电流源变换器的工作原理以及开关状态进行了详细的阐述;并且基于该开关状态,分别对应用于三相电流源变换器的几类传统调制策略的产生原理以及对每一种调制策略的优缺点进行了详细地对比分析。为了改进传统载波调制策略存在的直流电流利用率低和开关损耗高等缺点,本文第二章提出了一种新型载波调制策略。新型载波调制策略不仅具有可以提高15.5%的直流电流利用率、降低1/3的开关损耗和不存在任何逻辑运算的复杂过程等优点,而且可以为单独使用DSP实现控制过程提供了理论依据。其次,为了对三相电流源变换器开展一系列系统的理论研究,本文建立了三相电流源变换器在两相旋转dq坐标系下的数学模型;在该数学模型的基础上,完成对交流侧LC滤波器的参数设计。由于单独LC滤波器将引起系统谐振,产生大量谐波,严重影响电流质量,一般采用对无源电感或者无源电容进行串并联阻尼电阻的方案实现增加系统阻尼的目的,该传统方案具有实现简单且可靠性较高的优点。本文在传统电感并联电阻的无源阻尼方案基础上,提出一种新型分裂电感的无源阻尼方案,不仅可以实现与传统阻尼方案相同的阻尼效果而且还解决了传统阻尼方案存在阻尼功耗较大的缺点。同时,在本文提出的数学模型基础上,对三相电流源变换器的交流电流闭环控制策略进行了系统设计。该闭环设计不仅可以保证系统处于单位功率因数运行,而且可以有效降低交流电流的低次谐波含量。利用MATLAB软件实现对本文提出方案的仿真验证,验证了提出方案的正确性。最后,设计并搭建了以TMS320F28335 DSP和XC3S400 FPGA为控制系统的三相电流源变换器实验平台;在该实验平台上对传统方案与提出方案进行了实验验证,通过实验结果的对比分析,验证了本文提出方案的可行性与有效性。