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新型高压直流输电系统驱动永磁 同步电动机的研究 孙栩1，2孔 力1 (1 中国科学院电工研究所，北京 100080；2中国科学院研究生院，北京 100080) 【摘要】新型高压直流输电系统是一种新型的电力技术，有着广阔的应用前景，与传统的高压直流输电技术 不同，它可以应用于无源网络。本文选取应用日益增多的永磁同步电动机为例，分析了通过新型高压直流输电 系统向永磁同步电动机供电的情况，最后通过仿真分析证明了方法的正确性。 【关键词】高压直流输电 电压源型换流器永磁同步机 1 引言 传统高压直流输电技术已经广泛应用于现代电力系统中，但是这项技术本身也存在着许多缺点，其中 自换相电力电子器件作为换流阀，避免了传统高压直流输电必须依靠交流电网换相的缺陷，同时，整个系 统也采用电压源型换流器的结构。通过新型高压直流输电系统向永磁同步电动机供电的电路图如图1 所示‘1～引。 图1新型高压直流输电系统向永磁同步电动机供电的电路图 本文首先分析了电压源型换流器的数学模型，然后分析了永磁同步机的数学模型，讨论了它们的控制 方法，最后通过仿真验证了整个系统的正确性。 2电压源型换流器的数学模型 三相电压源型PWM换流器的拓扑结构如图2所示‘5|。 定义单极性二值逻辑开关函数SK为 f1 上桥臂导通，下桥臂关断 SK一 (K—a，b，c) (1) lo 上桥臂关断，下桥臂导通 可得三相PWM换流器回路方程为 L誓+Ri。一ea一(Ua。S。+u№) (2) at L警+尼b—eb一(Ud。Sb+u№) (3) d￡ 553 二十一世纪输配电技术的创新与发展——第六届输配电技术国际会议论文集 D N 图2三相电压源型换流器拓扑结构 Ld．ic+Ri。一P。一(Ua。s。+uN。) (4) dt 考虑三相对称，则 e。+eb+e。一0 (5) i。+iu+i。一0 (6) 联立式(2)～式(6)，得 u№一一咚∑sK (7) 直流侧电流i。可以描述为 i。一i。S。+ibSb+i。S。 (8) 对直流侧电容正极节点处应用基尔霍夫电流定律，得 4 4 。1一 (9) c警屯s。Jr出 ibSb托s。一警RI。 abc三相坐标系到由坐标系的转换矩阵为 2 c。黝z