三相PWM整流器系統(tǒng)控制及諧波抑制研究.pdf

1、PWM整流器因其具有直流電壓可控、網(wǎng)側(cè)電流低諧波、單位功率因數(shù)、能量雙向流動等優(yōu)點，完美的解決了整流單元對電網(wǎng)的污染問題，進而成為電力電子技術(shù)中的一個重大研究課題。本文在實現(xiàn)15KW的三相電壓型PWM整流器的同時，針對控制系統(tǒng)的交流側(cè)電流和直流側(cè)電壓諧波問題，提出了兩組PWM整流器并聯(lián)形式的解決方案。
　　在參閱國內(nèi)外相關(guān)文獻之后，首先介紹了三相電壓型PWM整流器的發(fā)展現(xiàn)狀和基本工作原理。鑒于三相PWM整流器是一個非線性、強耦合的

2、控制系統(tǒng)，本文完成了在三相靜止坐標系和同步旋轉(zhuǎn)坐標系中對電壓型PWM整流器的數(shù)學建模工作。在此基礎(chǔ)之上，設(shè)計了15KW三相電壓型PWM整流器的雙閉環(huán)控制系統(tǒng)，搭建了系統(tǒng)的Matlab仿真模型。仿真結(jié)果表明了控制系統(tǒng)的有效性和實用性。之后，結(jié)合仿真對系統(tǒng)中的直流側(cè)電壓下限、交流側(cè)電感、直流側(cè)電容、限流電阻的選取做了詳細分析。
　　針對傳統(tǒng)正弦脈寬調(diào)制方法(SPWM)誤差大、不易實現(xiàn)等問題，本文提出了一種易于DSP芯片實現(xiàn)的逐步逼近正

3、弦脈寬調(diào)制方法。該方法在程序中采用定時查表的方式來逐漸逼近正弦調(diào)制波，進而減少了算法的在線計算量和實際誤差。通過仿真和實驗驗證了逐步逼近SPWM具有很好的實時性，易于工程上的實現(xiàn)。
　　在PWM整流器諧波抑制方面，通過理論分析知道造成諧波的主導因素是三相電壓不平衡。為此，針對電網(wǎng)不平衡時采取了三相電壓型PWM整流器并聯(lián)控制方法，以主、輔整流器分別產(chǎn)生正、負序電流的形式來抑制交直流兩側(cè)的諧波。仿真結(jié)果驗證了該控制方法的正確性和有效性