电流型PWM整流器的SVPWM控制及仿真研究

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1、电流型PWM整流器的SVPWM控制及仿真研究王鹤霖，等电流型PWM整流器的SVPWM控制及仿真研究SVPWMControlofCurrentSourceTypePWMRectifieranditsSimulativeResearch互鹤霖程名日月郝凯李叨陈很(上海电力学院自动化工程学院，上海200090)摘要：为解决三相电流型PWM整流器的拓扑结构带来的系统阶次增加、并联谐振等问题，详细介绍了三相CSR的空间电流矢量的控制方法，包括系统的数学建模、控制策略、信号发生和实现调制等。在Matlab／Simulink软件平台进行了三相CSR双闭环解耦SVPWM控制

2、方法的仿真，并通过与传统的SPWM控制方法进行对比，验证了该控制方法具有更好的动、静态特性，且动态响应快，能有效抑制网侧谐波，实现单位功率因数运行。该方法为三相CSR的控制方法提供了新思路，具有一定的理论和实际应用价值。关键词：PWM整流器空间电流矢量双闭环解耦控制电压型PWM整流器空间矢量脉宽调制中图分类号：TP273；TH71文献标志码：ADOI：10．16086／j．cnki．issnl000—0380．201601005Abstract：Inordertosolvetheproblemsofthetopologicalstructureofthree

3、—phasecurrentsourcetypePWMrectifierle．g．-increasingthesystemorders，andparallelresonances。etc．。thespacecurrentvectorcontrolmethodforthree—phaseCSRisintroducedindetail。includingmathematicalmodelingofthesystem。controlstrategy，signalgenerationandmodulationimplementation．Thesimulationof

4、three—phaseCSRdoubleclosedloopdecouplingSVPWMcontrolmethodisconductedonMatlab／Simulinksoftwareplatform。andthroughcomparingwithtIaditionalSPWMcontrolmethod，thecontrolmethodproposedpossessesbetterdynamicandstaticcharacteristics，andthedynamicresponseisfaster；itefectivelysuppressesharm

5、onicstoachieveunitpowerfactoroperation．Theresearchprovidesnewconceptforthree—phaseCSRcontrolmethod。ifpossessestheoreticalandpracticalvalues．Keywords：PWMrectifierSpacecurrentvectorDoubleclosed—lopdeeouplingcontrolVoltagesourcePWMrectifierSpacevectorpulsewidthmodulation(SVPWM)系统阶次，而且

6、会引起并联谐振的问题，这就给系统中0引言各控制参数的确定和优化增加了难度，因此有关CSR近年来，基于电流型PWM整流器(currentsource的控制策略优化方面还需进一步深人研究。PWMrectifier，CSR)同电压型PwM整流器(voltage电流空间矢量脉宽调制(SVPWM)和正弦脉宽调sourcePWMrectifier，VSR)相比，具有输入功率因数可制(SPWM)是两种常见的调制方法。与传统的SPWM调、谐波电流抑制、短路保护和降压等优点，目前已在相比，SVPWM开关次数可减少1／3，直流电流利用率超导储能、电池组充电、电能质量调节器等场合

7、有着广可提高15％，具有更好的鲁棒性和谐波抑制效果。J。泛的应用⋯。本文将结合CSR与VSR的差异，具体介绍三相CSR在拓扑组成上，电压型和电流型PWM整流器具的空间电流矢量控制方法。此方法主要经过脉冲信号有对偶的结构特征，因此基于VSR的一些先进控制策发生、电流矢量合成、扇区判断和矢量作用时间计算等略可以同理直接移植至CSR控制中去，如电压定向控步骤，实时切换三相CSR空间电流矢量，从而获得高制、预测模型控制、直接功率控制等。但是，由于品质控制电流。仿真试验验证了本文方法的有效CSR在交流输入侧增加了Lc滤波环节，不仅增加了性和可行性。1CSR数学模型的构

8、建国家自然科学基金资助项目(编号：61304134)