電網(wǎng)電壓不平衡時PWM整流器控制策略研究.pdf

1、電網(wǎng)電壓不平衡時,基于三相電網(wǎng)平衡條件下設計的三相電壓型PWM整流器將會出現(xiàn)不正常的運行狀態(tài)。主要表現(xiàn)為交流電流中出現(xiàn)負序電流分量,從而導致交流電流不對稱,出現(xiàn)非特征諧波,進而使交流電流總諧波畸變率增加；另外直流電壓中也會出現(xiàn)非特征諧波分量,使直流電壓波形發(fā)生畸變。因此,有必要研究電網(wǎng)電壓不平衡時三相電壓型PWM整流器的不平衡控制策略。
　　 本文研究了三相電網(wǎng)不平衡的一些基本概念和研究方法,對電網(wǎng)電壓平衡時的三相電壓型PWM整

2、流器進行了建模分析,重點推導了電網(wǎng)電壓不平衡時三相電壓型PWM整流器的數(shù)學模型,在該數(shù)學建模的基礎上,分析了電網(wǎng)電壓不平衡時的兩種不平衡控制策略:其一是傳統(tǒng)的雙電流功率平衡控制策略,主要是在正序、負序同步旋轉坐標系中進行控制；其二是改進的功率平衡控制策略,主要是在單一同步旋轉坐標系中進行控制。同時,還研究了兩種電網(wǎng)電壓正負序分量的提取方法,即二次諧波濾除法和信號延遲法,并對兩種方法進行了比較,得出信號延遲法更適合于本文的不平衡控制策略。

3、本文還對電網(wǎng)電壓不平衡時三相電壓型PWM整流器進行了系統(tǒng)設計,介紹了電流內環(huán)、電壓外環(huán)的設計方法和調節(jié)器參數(shù)的計算方法,并給出了三相電壓型PWM整流器主電路參數(shù)的設計準則。
　　 在以上理論研究的基礎上,本文最后對電網(wǎng)電壓平衡和不平衡時的控制策略進行了較為詳細的仿真研究。主要包括平衡控制策略仿真,傳統(tǒng)雙電流功率平衡控制策略仿真和改進功率平衡控制策略仿真,以及改進功率平衡控制策略的動態(tài)仿真。仿真結果表明改進控制算法在電網(wǎng)電壓平衡時