基于電流重構(gòu)技術(shù)的PWM整流系統(tǒng)研究.pdf

1、PWM整流器因其具有對(duì)電網(wǎng)污染小、能量自由雙向流動(dòng)、母線(xiàn)電壓可控等優(yōu)點(diǎn)而得到學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。隨著該項(xiàng)技術(shù)的深入研究，提高整流器的控制性能并降低系統(tǒng)成本成為該領(lǐng)域研究的重點(diǎn)。本文針對(duì)PWM整流器傳統(tǒng)控制方法中使用傳感器較多的問(wèn)題，提出一種基于網(wǎng)側(cè)電流重構(gòu)的電壓定向矢量控制方案，進(jìn)而省略了網(wǎng)側(cè)電流傳感器。從其運(yùn)行原理，參數(shù)選取原則，實(shí)現(xiàn)方法等幾方面進(jìn)行了深入研究。
　　本文在分析三相電壓型PWM整流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理的基礎(chǔ)上，建立

2、了主電路開(kāi)關(guān)函數(shù)模型；深入分析了采用SVPWM方法的電壓定向矢量控制策略以及網(wǎng)側(cè)電流與直流母線(xiàn)電流的關(guān)系，進(jìn)而提出了SVPWM調(diào)制方式下通過(guò)檢測(cè)母線(xiàn)電流實(shí)現(xiàn)網(wǎng)側(cè)電流重構(gòu)的方法；并針對(duì)實(shí)際系統(tǒng)中存在重構(gòu)失敗區(qū)域的問(wèn)題提出了基于修改SVPWM波形的解決方案。
　　PWM整流器主電路的電感和電容、控制回路各調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)直接影響網(wǎng)側(cè)電流和母線(xiàn)電壓的控制性能。本文由系統(tǒng)性能指標(biāo)入手，詳細(xì)推導(dǎo)了母線(xiàn)電壓、輸入濾波電感及直流側(cè)濾波電容之間

3、的關(guān)系表達(dá)式，給出了各個(gè)重要參數(shù)的選取原則?；陂]環(huán)傳遞函數(shù)推導(dǎo)了電壓、電流調(diào)節(jié)器的參數(shù)選取公式，并對(duì)各個(gè)閉環(huán)PI調(diào)節(jié)器進(jìn)行了抗積分飽和優(yōu)化設(shè)計(jì)。為系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。
　　最后，建立了基于電流重構(gòu)技術(shù)的電壓定向矢量控制系統(tǒng)Matlab/Simulink仿真模型，對(duì)電流重構(gòu)算法及其系統(tǒng)進(jìn)行了仿真研究；搭建了基于TMS320F2812的全數(shù)字化系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，電流重構(gòu)算法實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)側(cè)電流的重