一种新型PWM整流器间接电流控制策略及其有源阻尼方法

PWM整流器的控制策略可分为直接电流控制和间接电流控制,前者至少需要两个高精度的交流电流传感器,增加了系统的体积和成本。本文提出一种新型PWM整流器间接电流控制策略。该方法采用电流观测器获取电流反馈量,无需使用交流电流传感器。其电流环只包含有功电流反馈控制,对无功电流,则依据稳态电压平衡关系生成控制量,使其稳态时自然为零。对所提方法的电流响应进行深入分析,引入有源阻尼策略,使电流动态性能得到很大改善。仿真结果表明,本文提出的间接电流控制方法具有很好的稳态、动态性能。该方案成本低,性能高,且结构简单,是一种新颖的PWM整流器控制策略。

一种新型PWM整流器改进控制方法及其快速性研究

三相PWM整流器一般采用基于dq坐标系的双闭环控制策略。在这种方法下,有功电流响应速度受制于VSR交流侧电压的可控范围。已有文献提出利用动态过程中无功电流提高系统动态响应速度的改进方法。通过深入研究,指出了现有改进方法存在的问题,对解耦补偿项进行了调整,并提出一种增加VSR交流侧电压稳态值作为控制指令补偿项的新方法。仿真结果表明,提出的方法不仅进一步优化了系统动态性能,且减少了系统动态性能对调节器参数的依赖,是一种实用的新方法。

基于离散趋近律与无差拍双闭环结构的单相LCL型PWM整流器控制策略

对于单相LCL型PWM整流器,传统双闭环控制以PI控制为电压外环,电流内环常采用以变换器侧电流为受控量的无差拍控制。该方案存在两个问题:(1)电压外环的积分器会限制系统动态性能;(2)无法精确实现网侧单位功率因数。为此,该文提出一种以离散趋近律控制为电压外环、以改进无差拍控制为电流内环的双闭环控制策略。对于电压外环,该文推导网侧半波电流峰值与该半波周期内直流侧电压增量之间的数学关系,在此基础上提出一种离散趋近律控制策略。对于电流内环,提出一种以网侧电流和变换器侧电流的加权和为受控量的改进无差拍算法,并给出实现精确单位功率因数所需的电流参考值。该文还讨论网侧电流欠阻尼振荡引起的电流过冲问题,并提出解决方法。仿真和实验结果表明,所提双闭环控制显著改善了系统动态性能,且实现了精确网侧单位功率因数。