基于變結(jié)構(gòu)控制的三相PWM整流器的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)以及計算機技術(shù)的發(fā)展，以PWM(Pulse Width Modulation)技術(shù)為基礎(chǔ)的功率變換裝置得到了越來越廣泛的應(yīng)用。PWM整流器具有高功率因數(shù)、低諧波污染、能量雙向流動、小容量儲能、恒定直流電壓控制等優(yōu)點。作為理想的用電設(shè)備或電網(wǎng)與其它電氣設(shè)備的接口，在電力系統(tǒng)有源濾波、無功補償、潮流控制、太陽能發(fā)電以及交直流傳動系統(tǒng)等領(lǐng)域，具有越來越廣闊的應(yīng)用前景。
　　 滑模變結(jié)構(gòu)控制是一種非線性控

2、制理論，對電力電子開關(guān)變換器非線性特質(zhì)具有天然的適用性，采用滑模變結(jié)構(gòu)控制相對于傳統(tǒng)控制方案的主要優(yōu)勢在于它所具有的參變量的魯棒性，它對系統(tǒng)變量的擾動和負載的變化都具有不敏感性，具有良好的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。
　　 本文研究了滑模變結(jié)構(gòu)控制的設(shè)計及應(yīng)用問題，內(nèi)容包括滑模變結(jié)構(gòu)控制的設(shè)計目標和設(shè)計方法、滑模變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)的不變性等問題。分析了整流器的原理以及結(jié)構(gòu)，分別在abc靜止坐標系和dq旋轉(zhuǎn)坐標系中建立了數(shù)學(xué)模型。并且推導(dǎo)出了兩種

3、坐標系下整流器直流側(cè)電壓、交流側(cè)電流、電壓以及整流器開關(guān)模式之間的關(guān)系。
　　 本文選擇了電壓型的三相整流器作為研究對象，在建立了電壓型的三相整流器數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上，進行了基于變結(jié)構(gòu)控制的三相PWM整流器電流內(nèi)環(huán)和電壓外環(huán)的雙閉環(huán)控制方案的研究。針對實際電網(wǎng)側(cè)的參數(shù)擾動，設(shè)計了基于變結(jié)構(gòu)控制的電流內(nèi)環(huán)控制方案；針對負載擾動，設(shè)計了基于變結(jié)構(gòu)控制的電壓外環(huán)控制方案。無論是存在電網(wǎng)側(cè)的參數(shù)擾動還是存在負載擾動，設(shè)計目標都是在實現(xiàn)單位功