三相四線制UPS前置PWM整流器研究.pdf

1、UPS 電源在許多領(lǐng)域用來為關(guān)鍵負(fù)載提供穩(wěn)定可靠的電能。高性能的UPS 通常采用前端三相整流后端三相逆變的在線雙變換式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。本文主要對在線雙變換式UPS 前端PWM 整流器展開研究。
　　 首先，本文分析比較了各類整流器的拓?fù)涮攸c及應(yīng)用場合，并對各種PWM 整流器控制技術(shù)進(jìn)行了歸納。三相四橋臂拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以其強(qiáng)大的容錯性和可靠性，十分適用于大功率高可靠性系統(tǒng)中，因此，本文選擇三相四橋臂結(jié)構(gòu)作為前端整流器拓?fù)?，并采用直接電流控制?/p>

2、式配合諧波注入調(diào)制方式作為整流器控制技術(shù)。
　　 根據(jù)開關(guān)狀態(tài)，采用狀態(tài)平均法，建立了三相四橋臂整流器在a-b-c 靜止坐標(biāo)系、α-β-γ靜止正交坐標(biāo)系以及d-q-0 同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型，并對不同坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了比較分析。
　　 依據(jù)數(shù)學(xué)模型，研究了在不同坐標(biāo)系下，三相四橋臂整流器的不同控制策略，在a-b-c 坐標(biāo)系下分析了比例控制器和比例積分控制器的控制性能，提出了針對三相四橋臂整流器PI 參數(shù)的伯德圖

3、整定方法。在d-q-0 坐標(biāo)系下進(jìn)行了控制器設(shè)計與分析，并比較不同坐標(biāo)系下的控制方式。
　　 在瞬時功率理論基礎(chǔ)上，將瞬時虛功率的定義方式稍作變動，使之與傳統(tǒng)功率理論相對應(yīng)，并以此對UPS中的能量流動過程進(jìn)行了分析，并根據(jù)UPS 工作的特點研究了三相四橋臂整流器的控制方法。提出了平均功率控制方法，實現(xiàn)了逆變器帶不對稱負(fù)載時，整流器的三相對稱工作。依據(jù)PWM 調(diào)制的特點，研究了整流器逆變器聯(lián)合控制的諧波注入方式，采用瞬時極值平均的