电流型PWM脉冲整流器控制方法研究

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1、北京交通大学硕士学位论文电流型PWM脉冲整流器控制方法研究姓名：苗春晖申请学位级别：硕士专业：电力电子与电力传动指导教师：刘志刚20050101北京交通大学硕上学位论文y-741637摘要电流型PWM脉冲整流器控制方法研究摘要风能和太阳能在近期内是最有大规模开发利用前景的可再生能源。本文针对采用电流型PWM整流器实现并网方案中关键部分——电流型PY／M整流器——进行研究实验。该方案充分利用了电流型脉冲整流器从直流侧至交流侧因直流侧储能滤波电感而具有升压特性的原理，通过控制脉冲整流器同一桥臂上的两个开关管的重叠导通时间，来控制整流

2、器的直流侧电流，以实现从低风速至高风速全过程的风能利用。本文从三相PWM整流器的主电路拓扑结构、工作原理以及控制策略等方面进行了研究，并设计了试验系统，进行了物理试验。通过系统d-q坐标系数学模型的建立，采用无功功率和有功功率解耦控制策略，应用电流空间矢量调制方法来实现系统的软件。系统主回路采用工频变压器与电网实现隔离，避免电网浪涌电压对控制电路和主回路的冲击；控制电路采用了性能优良的专门应用于实时控制领域的数字信号处理器TMS320F240配合高可靠性的复杂可编程逻辑器件(cee01芯片EPM7128S，使得控制系统结构简单、

3、功能完备、可靠性高。文章对电流型PWM整流器的电磁兼容问题进行了研究，并给出了系统抗电磁干扰问题上的措旅。最后文章给出了系统Maflab仿真和物理试验波形及相关分析。仿真及试验结果表明，电流型PWM整流器可以很好的运行于单位功率因数整流状态下，并且电流波形正弦性好，输出电流平直，所采用的控制策略性能优良，调制方法开关频率明显降低，有利于运行于大功率场合。关键词：电流型PWM整流器，电流空间矢量，DSP，解耦控制苎生窿里查兰堡!：兰篁笙主坐兰卫幽CONTROLSTRATEGYRESEARCHFORCURRENTSOURCEPWMR

4、ECTIFlERABSTRACTWindenergyandsolarenergyareregenerativeenergythathasprospectoflarge—scaledevelopmentandutilization．Thepaperresearchesandexperimentalizesthekeysection(currentsourcePWMrectifier—CSR)includedinwindpowergenerationprojectwhichisbaseduponCSR．Theprojectsuffi

5、cientlyusesschemethatCSRprovideswithboo'stfngcharacteristicfromDCtoACsidecausedbyDCinductance．DCcurrentiscontrolledbychangingrelaytimeoftwoswitchesofthesamelegtorealizethefullprocesswindenergy’Susagefromlowspeedtohighspeed．Systemsoftwareisrealizedbyestablishingmathem

6、aticalmodelbasedd-qcoordinatesystem．usingactiveandreactivepowerdecouplingcontrolandcurrentspacevectormodulation．InmaincircuitthereiSatransformertorealizeisolarionbetweenCSRandgrid．TheDSPdeviceTMS320F240iSusedinthecontrolsystemforrealtimecontr01inpowerconverterscooper

7、atedwithhighreliabilityCPLDdeviceEPM7128S．TheEMCincurrentsourcePWMrectifierisstudiedinthispapeaMeasurestoreducesuchelectromagneticjnterferencearebriefed．北京交通人学硕上学位论文ABS刀曲(了Simulatingandtestingwaveformsandanalysisaregiveninthispaper．ItisverifiedthatCSRcanworkonunitpow

8、ercoefficientoperatingmode；theswitchingfrequencyisdecreasingdistinctly．KEYWORDS：CSR，currentspacevector，DSP,decouplingcontrol北京交通大学硕