基于Matlab/Simulink的變頻系統仿真

圖6為變頻器輸出頻率在35 Hz 下，突然由外控變到15 Hz，調制系數m不變時的仿真結果。圖6(a)為外控輸入信號，圖6(b)為逆變器輸出三電平交流A，B 相線電壓，圖6(c)為經過濾波后的a，b，c三相相電壓，圖6(d)為濾波后a，b 相線電壓及三相負荷電流，圖6(e)為負荷電流的總畸率THD，當頻率在35 Hz 時，THD2 %，當頻率降到15 Hz時迅速升高到9%。

注意在仿真中t=0.05 s瞬間，頻率有突變。

圖7 為變頻器輸出電壓在45 Hz 下，PWM 發生器的調制系數由m=0.4突變到0.8時的仿真結果。

圖7(a)是PWM 發生器的外控信號，圖7(b)為逆變器輸出的線電壓A，B相間的三電平方波，這里看不出m 變化的結果，實際上m 變化前后，方波的疏密程度有變化，只是這里看不清。圖7(c)是經濾波后輸出到負荷的a，b，c 相電壓，圖7(d)是三相負荷電流ia，ib，ic及濾波后的負荷線電壓Uab。圖7(e)為負荷電流的總畸變率THD，1.5%。

4 結語

采用本文中提出的PWM 發生器的外控單元，對有變頻和變幅值要求的交-直-交電壓源變頻器的仿真是完全成功的，特別是對風力發電DFIG的向轉子供滑差頻率的變頻器仿真，特別有用。在整個仿真過程中只是用了Simulink 的Sim Power Systems 工具庫中的元器件，無須編程，分析、計算，十分方便。