基于虚拟磁链的pwm整流器内模控制研究

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1、万方数据中图分类号坠丝鱼!UDC621．3硕士学位论文学校代码!Q三三三密级公珏基于虚拟磁链的PwM整流器内模控制研究I沁searchonIntemalModelCon订olofPWMRectifiersBasedonVirmalF1ux作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：副指导教师：何新亮电气工程电力电子新能源信息科学与工程学院张涛副教授王随平教授论文答辩日期塑!!：竺：三7答辩委员会主席中南大学二零一四年四月万方数据学位论文原创性声明㈣吣㈣㈣㈣㈣IY2686169本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行

2、的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：红塾塾日期：兰竺：!年』月兰日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将

3、本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：盟导师签名世万方数据基于虚拟磁链的PWM整流器内模控制研究摘要：PWM整流器以其网侧电流信号的正弦化、功率因素单位运行、能量双向流动等特点，被广泛地运用于变流变频装置，如电力电子新能源、电力系统、工业控制等领域。目前，PWM整流器控制大多是建立在精确的数学模型之上的，很难适应电网频率波动和幅值不平衡条件。因此，研究一种在未知环境下仍能稳定运行的PWM整流器具有重大意义。从PWM整流器工作原理出发，以电压

4、型PWM整流器(VSR)为对象，建立数学模型。分析了虚拟磁链观测器工作原理，将二阶广义积分器自适应滤波器(SOGI．AF)与频率跟踪环节(FLL)结合(称为SOGI．FLL)用于虚拟磁链观测器，消除传统积分环节带来的直流偏移和抑制高次谐波，跟踪电网频率波动，适应电网不平衡条件，进而估计电网矢量同步角度。结合内模控制(IMC)和PWM整流器控制特点，用一自由度内模控制取代PI控制实现PWM整流器电流内环解耦；采取三自由度内模电压环控制，消除PWM整流器对模型的依赖性，实现系统抗扰性和鲁棒性的独立控制。通过MA=n，AB仿真平台，将SOGI．

5、FLL与IMC结合用于VSR控制，在100K'vA的PWM整流器样机上进行仿真研究。结果表明：基于SOGI．FLL的PWM整流器内模控制系统在电网波动及参数突然改变的情况下具备良好的跟随性和鲁棒性，验证了提出算法的可行性和优越性。图35幅，参考文献78篇。关键词：PWM整流器；虚拟磁链观测器；SOGI．FLL；内模控制分类号：TM46l万方数据】[ksearchonInternalModelControlofPWMRecti置iersBasedonⅥrtualFluxAbstract：PWMrectifiercallprovidecons

6、tantdcbusVoltage，10whannollicdistortionofmesinecuI代nts，bidirectionalpowernow，甜ldcon呐llablepowerfIaCtor．Becauseoftllesef．e狐玳s，itis“delyusedi11lligll-powerorlligh-perfomallceconVener舶quencyconversiondevice，neweneFgyofpowerelec讯mics，electricsystem，indu嘶alcontrolfields，etc．No

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8、hedbaSedontlleprillcipleofvoltagpsou鹏econvertPWMrectifiers(VSR)．Combinedwimt11esecond—ordergener