基于電流重構技術的PWM整流系統(tǒng)研究.pdf

1、PWM整流器因其具有對電網(wǎng)污染小、能量自由雙向流動、母線電壓可控等優(yōu)點而得到學術界的廣泛關注。隨著該項技術的深入研究，提高整流器的控制性能并降低系統(tǒng)成本成為該領域研究的重點。本文針對PWM整流器傳統(tǒng)控制方法中使用傳感器較多的問題，提出一種基于網(wǎng)側(cè)電流重構的電壓定向矢量控制方案，進而省略了網(wǎng)側(cè)電流傳感器。從其運行原理，參數(shù)選取原則，實現(xiàn)方法等幾方面進行了深入研究。
　　本文在分析三相電壓型PWM整流器拓撲結構和運行原理的基礎上，建立

2、了主電路開關函數(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)電流與直流母線電流的關系，進而提出了SVPWM調(diào)制方式下通過檢測母線電流實現(xiàn)網(wǎng)側(cè)電流重構的方法；并針對實際系統(tǒng)中存在重構失敗區(qū)域的問題提出了基于修改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)器的結構和參數(shù)直接影響網(wǎng)側(cè)電流和母線電壓的控制性能。本文由系統(tǒng)性能指標入手，詳細推導了母線電壓、輸入濾波電感及直流側(cè)濾波電容之間

3、的關系表達式，給出了各個重要參數(shù)的選取原則?；陂]環(huán)傳遞函數(shù)推導了電壓、電流調(diào)節(jié)器的參數(shù)選取公式，并對各個閉環(huán)PI調(diào)節(jié)器進行了抗積分飽和優(yōu)化設計。為系統(tǒng)設計提供了理論依據(jù)。
　　最后，建立了基于電流重構技術的電壓定向矢量控制系統(tǒng)Matlab/Simulink仿真模型，對電流重構算法及其系統(tǒng)進行了仿真研究；搭建了基于TMS320F2812的全數(shù)字化系統(tǒng)實驗平臺，對系統(tǒng)進行了實驗研究。仿真和實驗結果表明，電流重構算法實現(xiàn)了網(wǎng)側(cè)電流的重