梅杨，常娜卿，李正熙

（北方工业大学 电力电子与电气传动工程中心，北京 100144）

1 引言

在很多工业领域的应用中，单台电机已不能满足实际工业的需求，一般需要多台电机的协调控制，例如：造纸、纺织、石油开采，航空航天等［1］。很多学者基于传统的交直交变频器研究多机传动系统，如图1所示，这种多机传动系统只需要一个整流级电路，就可以连接多个逆变级，从而减小系统的体积和重量，降低系统成本［2］。但是，由于传统交直交变频器直流母线上的电容器组体积庞大，使传统多机传动变频调速系统难以满足一些集成度要求高、重量轻、体积小的应用场合［3］。

图1 传统交直交变频器多机传动系统Fig.1 Conventional AC－DC－AC converter multi－drive system

间接矩阵变换器（IMC），又叫双级矩阵变换器（TSMC），从拓扑结构上来说具有彼此独立的整流级和逆变级，可以采用不同的调制方法对各部分进行调制，同时能够实现双向开关的零电流换流，故控制策略非常灵活，有利于感应电机的调速［4］。另外，在多驱动系统中，IMC可以和交直交变换器一样，直流侧可连接多个逆变级，即多个逆变级共享一个整流级，从而减少了电力装置设备，大大降低了系统成本。基于间接矩阵变换器的多机传动系统不仅具有传统交直交变频器多机传动系统的优点，而且没有中间储能电感或电容，使得电路结构更加紧凑，集成度更高，这在对变频器体积要求严格的工业应用中具有很大的优势［5］。目前，国内外学者对基于间接矩阵变换器的多机传动系统的研究也取得了一定成果。……