三相电压型PWM整流器双滞环电流控制策略的研究

提出了一种适用于三相无中线PWM整流器的定频滞环电流控制改进算法。其主要原理是利用三相PWM整流器线电流与功率器件开关状态的关系,对线电流实行解耦,利用双滞环来判断参考空间电压矢量的位置,结合锁相环电路对输出的开关状态进行检测,构成频率闭环控制。最后在MATLAB/simulink工具箱中进行了仿真验证。该改进算法保留了传统滞环控制电流跟踪响应快、有限流能力的优点,同时也有效的克服了开关频率变化不固定、开关损耗增大等问题。

三相电压型PWM整流器研究现状与发展趋势

从三相电压型PWM整流器的工作原理入手,分别对其数学模型、拓扑结构、控制策略几个方面做了详细阐述。给出了几种控制策略,重点对间接电流控制、直接电流控制、直接功率控制、状态反馈线性化控制做了分析与叙述,指出了各自的优缺点、适用场合及待改进之处;对模糊控制、人工神经网络等智能控制理论在PWM整流器中的应用情况作了总结;最后对PWM整流器控制技术的发展趋势进行了展望。

基于固定开关频率控制策略的三相PWM整流器的建模与仿真

介绍了三相PWM整流器的数学模型,分析了固定开关频率控制策略的原理,同时利用电压电流双闭环构建了PWM整流器控制结构,并在Matlab软件中对固定开关频率控制策略进行了仿真。通过直流侧电压和交流侧电流波形验证了固定开关频率控制策略的可行性。最后分析了PWM整流器关键参数的设置对交流侧输入电流谐波含量的影响,给出了一个较为合理的滤波电感参数。

光伏并网逆变器空间电压矢量双滞环电流控制新策略

提出了一种适用于三相光伏并网逆变器的双滞环电流控制改进算法。根据逆变器线电流与功率器件开关状态的关系,对线电流实行解耦控制,利用双滞环来判断参考空间电压矢量的位置,结合锁相环电路对输出的开关状态进行检测,构成频率闭环控制。最后利用Matlab/Simulink工具箱和3kW实验平台对双滞环控制算法进行验证。结果表明,该算法保留了传统滞环控制电流跟踪响应快、有限流能力的优点,同时也有效地克服了开关频率变化不固定、开关损耗较大等问题。

能量回馈式电压型PWM整流器的研究

针对二极管整流电路无法实现能量的双向流动问题,提出了一种能量回馈式电压型PWM整流器(VSR)的设计方案,在给出了三相VSR主电路拓扑结构及其一般数学模型的基础上,详细分析了能量回馈式VSR的控制原理,介绍了改进的SVPWM算法的实现,并在Matlab/Simulink中建立了仿真模型。仿真结果表明,该VSR稳定性好、动态响应速度快,实现了能量的双向流动。

基于空间矢量的PWM整流器直接功率控制

为克服传统型直接功率控制开关频率不固定的缺点,提出了一种基于空间矢量调制的三相Boost型PWM整流器直接功率控制策略(DPC-SVM)。用虚拟磁链估计器代替电压传感器,运用瞬时功率理论,估算虚拟磁链来计算有功和无功功率,采用电压外环和功率内环的控制方式,并做了仿真研究。研究和分析表明,DPC-SVM的应用使系统具有结构和算法简单、动态响应快、高功率因数、开关频率固定和低谐波等特性。

基于空间电压矢量的PWM整流器谐波特性分析

为定量分析PWM整流器的谐波特点,在脉宽调制规律和PWM整流器数学模型分析的基础上,首先通过傅里叶变换得到了网侧电压、电流的谐波解析式,然后分析出了PWM整流器的网侧电压、网侧电流在系统不同参数设置下的谐波特性,并给出了各次谐波的幅值及含量随调制参数改变而变化的规律。本文还通过仿真手段对谐波计算方法进行了验证分析,给出了不同电感值条件下的网侧电流谐波频谱,仿真分析结果验证了该计算方法的有效性。

逆变电源并联系统的谐波环流抑制研究

针对逆变电源并联系统中的谐波环流问题,在分析了单个逆变电源谐波扰动数学模型及逆变电源并联系统中谐波环流产生原理的基础上,提出对逆变电源并联系统中的单个逆变电源模块采用电流内环、电压外环的双环控制方式,并在逆变电源输出端增加耦合电感的方法来抑制系统中的谐波环流。理论分析及仿真结果验证了该方法的有效性。

三相光伏并网逆变器定频控制算法的研究与实现

为了达到提高光伏并网逆变器动态性能的目的,以及实现单位功率因数输出的要求,从三相光伏并网逆变器的拓扑结构以及工作原理入手,建立了逆变器在两相旋转坐标系下的解耦模型。结合坐标变换和电流解耦控制策略构造了逆变器的双闭环控制结构,对控制器的取值给出了较为合理的参数,通过频率分析验证了双闭环结构的稳定性。采用SPWM调制方式对逆变器开关频率进行调节,通过仿真波形验证了固定开关频率控制算法的有效性。最后,利用TMS320LF2407搭建了实验验证平台,得到了在给定开关频率分别为2、5 kHz条件下的逆变侧电压电流波形,通过逆变器输出电流波形及PWM输出波形的分析,验证了固定开关频率控制策略的可行性。

光伏并网逆变器固定开关频率控制策略的研究

从三相光伏并网逆变器的拓扑结构及数学模型入手,对逆变器基于固定开关频率控制策略进行了详细的分析与阐述。结合坐标变换和电流解耦控制策略构建了逆变器直流电压、电流内环的双闭环控制结构,对双环控制器的取值给出了较为合理的参数,并结合TMS320LF2407处理器搭建了实验验证平台。通过逆变器输出电流波形及PWM输出波形的分析,验证了固定开关频率控制策略的可行性。

PWM整流器的无网压传感器DPC研究

为了更好地实现三相电压型PWM整流器的无电网电压传感器运行控制,给出了基于虚拟磁链的无电网电压传感器的直接功率控制(DPC)策略,根据PWM整流器的直流侧电压、交流电流和开关状态等得到虚拟磁链矢量,并据此对交流电网电压进行实时估算;采用SVPWM调制代替传统的开关表,采用连续PI调节器代替了传统的滞环调节器,给出了三相PWM整流器的无电网电压传感器DPC控制系统结构,不但可实现开关频率固定,还可获得更好的工作波形。仿真试验结果表明了所给估算方法和控制策略的有效性和可行性。

三相电压型PWM整流器直接功率控制策略

首先分析了三相电压型PWM整流器的拓扑结构和数学模型,然后对基于瞬时功率估算的直接功率控制、电压定向的直接功率控制、无电压传感器虚拟磁链的直接功率控制、基于定频的虚拟磁链和变换器输出电压计算的直接功率控制进行性能分析,比较其各自的优缺点。并在此基础上对三相电压型PWM整流器直接功率控制策略进行了展望。