鲁 静，薛建设，蔡文君

（西安铁路职业技术学院机电工程系，陕西西安 710014）

1 引言

矩阵变换器是一种具有新颖拓扑结构的交—交型变换器，与传统的变频器相比，矩阵变换器以其能量可双向流动，功率因数可调，结构简单，控制自由度大等诸多优点［1］成为电力传动领域的新生军。

矩阵变换器概念的提出至今已有约30年，在调制策略、换流方式、器件开发等各项关键技术上均取得了很大的进步，但电压传输比低是其没有实现工业化生产最主要的原因［2-5］。因此，提高电压传输比的研究意义非常重大。

提高电压传输比可从硬件和软件两个方面来实现。硬件结构上，电路拓扑结构改变所增加的辅助电路会导致成本上升，修改不方便、并且增加了控制的难度。软件方面，调制策略控制方法相对简单，有利于数字化实现。因此利用调制策略来提高矩阵变换器的电压传输比成为近年来的研究热点。

Joachim Holtz［6］等在 1993 年提出在 VSI中将过调制区分为 0.907＜M＜0.952 和 0.952＜M＜1 两个区间，分别采用两种过调制策略，通过离线计算得到控制参数与给定参考的关系，并用在线查表的方式获得线性化的输入输出关系，很好地从过调制区平滑地过渡到最大基波输出。s.Bolognani［7］于1997年提出了单模过调制策略，即对过调制区域不进行划分，仅采用一种控制策略就可以获得电压的输入输出关系，简化了控制方法。但这两种调制策略均为非线性的过调制策略，占用内存空间大，不利于数字化实现。2000年B K Bose［8］在分析双模过调制原理的基础上，提出的基于人工神经网络（ANN）过调制策略，将其应用于矩阵变换器中。……