三相逆变器dq解耦空间矢量控制仿真系统
项目介绍
本项目构建了一个采用dq解耦空间矢量控制策略的三相电压型逆变器Simulink仿真系统。系统通过坐标变换实现功率解耦,采用双闭环控制结构,能够有效实现直流侧电压稳定控制和交流侧电流精确跟踪,适用于新能源发电并网等应用场景的仿真研究。
功能特性
- 先进控制策略:采用dq解耦空间矢量控制技术,实现有功和无功功率的独立控制
- 双闭环结构:电压外环和电流内环PID控制器协同工作,确保系统稳定性和动态性能
- 高效调制技术:空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术,提高直流电压利用率,降低开关损耗
- 多场景仿真:支持阻性负载和阻感性负载等多种工况仿真
- 全面分析功能:提供波形显示、THD分析、动态响应和谐波频谱等完整的性能评估指标
使用方法
- 打开MATLAB/Simulink环境
- 加载项目主仿真模型文件
- 根据仿真需求设置参数:
- 直流侧输入电压:600V DC
- 参考电压设定:380V AC(三相有效值)
- 负载类型选择:阻性负载(50Ω/相)或阻感性负载(50Ω+10mH)
- 调整PID控制器参数以优化系统性能
- 运行仿真,观察输出波形和性能指标
- 分析仿真结果,包括电压电流波形、THD、动态响应等
系统要求
- 软件要求:MATLAB R2018b或更高版本,Simulink基础模块库
- 推荐配置:4GB以上内存,支持图形显示功能
- 必要工具包:Simulink、SimPowerSystems工具箱
文件说明
主程序文件实现了系统的核心仿真功能,包括建立三相逆变器的完整数学模型,集成坐标变换模块完成Clarke和Park变换,构建电压电流双闭环控制系统结构,实现空间矢量调制算法生成驱动脉冲,配置系统仿真参数与初始条件,并提供丰富的信号输出接口用于性能分析和波形观测。