逆变电路的MATLAB仿真研究毕业论文(6)

调制深度m设为1，基波输出频率仍为50Hz，载波频率为基波频率的30倍，即1500Hz。

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仿真时间设为0.06s。仍将采用上节用到的powergui模块对波形进行FFT分析。选择ode45的仿真算法，在“powergui”的对话框中选择离散仿真模式，采样时间为10-7s，运行后可得仿真结果，交流相电压、相电流、线电压和直流电流波形如图19所示。

图19三相SPWM逆变电路波形图

由输出电压谐波分析观察到输出电压幅值为0.866 Ud，谐波分布主要在开关频率的整数倍附近，相电流的谐波畸变率为3.56%。

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结论

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经过上述一系列单相、三相以及方波逆变电路和SPWM逆变电路的一系列的数学分析与仿真特点，现主要从谐波含量，谐波畸变率和直流电压利用率等方面将各电路的仿真优劣之处总结如下

(1)单相方波逆变电路。单相方波逆变电路输出的电压是交变方波，交流端频率可以通过调节驱动信号的频率来改变，电压的形状和幅值的调节只可以通过改变直流母线的电压或者通过移相进行调节。输出电压包含基波和奇次谐波，谐波的频率与幅值之间成反比。方波逆变电路的谐波畸变率较高，不能满足相当部分负载的要求。直流电压利用率是波逆变电路的一个重要指标，而方波逆变器输出电压的基波峰值是直流电压的1.273倍，它的直流电压利用率在逆变器中是相对较高的，这也是方波逆变器的最大优点。

(2)三相方波逆变电路。从配电负载平衡的要求和用电设备本身的特性两方面来考虑，较大容量的逆变器大都采用三相结构。输出电压中除含有基波外，还含有高阶的奇次谐波，但不含有3的整数倍谐波，谐波阶数越高幅值越小，整体来说输出电压谐波含量高，尤其低次谐波成分含量丰富，输出电压的谐波畸变率较单相方波逆变率低，但仍处于较高水平。输出电压频率可调但幅值不可调，可以通过改变直流电压来调节输出交流电压。直流电压利用率

(3)单相SPWM逆变电路。正弦脉冲宽度调制是目前应用较多的一种逆变控制技术，SPWM逆变电路输出电压的基波幅值随调制深度线性变化，通过控制调制信号即可调节逆变器输出电压的频率和幅值。谐波尤其是低次谐波和直流电压利用率不是一成不变的而是与调制深度密切相关。提高载波比将有效提高输出电压的质量。

(4)三相SPWM逆变电路。三相SPWM逆变电路与单相SPWM逆变电路相类似，波形中没有偶次谐波，载波频率倍的高次谐波不再存在，也不存在3的整数倍次谐波。输出电压的谐波畸变率低，这也是SPWM逆变电路德尔主要优点。

仿真过程中对于MATLAB软件的应用可以总结出如下优点，采用Matlab/Simulink对