Boost功率因数校正变换器单周期控制适用性的理论分析和实验验证

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1、万方数据第25卷第2l期2005年11月中国电机二r：程学报ProceediⅡgsOfmeCSEEV01．25No．2lNoⅥ2005@2005ChinSoc．fbrElecEng文章编号：0258—80】3(2005)2I一0019。05中圉分类号：TM76】文献标识码：A学科分类号：47040Boost功率因数校正变换器单周期控制适用性的理论分析和实验验证胡宗波1，张波1，胡少甫2，邓卫华1(1．华南理工大学电力学院，广东省广州市510640；2．三峡大学电气信息学院，湖北省宜昌市443002)THEoRETlCALANAIjyS

2、ISANDEXPE砒M匝NTALVERIFICATIoNOFoNECYCLECoNTRoLFEASIBILlTYFoRBooSTPFCCONVERTERHUZ0ng—b01，ZHANGBo。，HUSbao—fu。，DENGⅥki-hual(1．Ele曲icalPowerc0Ⅱege，soutllchinaunivers畸ofTechnology，Gu卸gZllou510640，Gu如gdongProvince，Cllina；2．TheColJegeofEIectricalEngineering&In细nationTechnology，

3、1hreeGorgesUnivefsity，Yichallg443002，HubciPmvince，alinajABSTRACT‘0necvclecon∽¨0CC¨saⅡovdnonhnearcOntmlIne吐lodforDOwefcOnvene体Onecvclecontr01hastlleabllitytorealizecon州objecnveonlyoneswiLcllingcycleintllecaseofinputpertIlrbationorl帆dsIepButtlle岫iversalmeaningofOCCforpdwe

4、fconvene馏hasnotbeenstlldiedyetandsOUmitshsfllrtherdeVel叩mentand8即hc撕oⅡs．InⅡⅡspapeLB00stc0Ⅱve毗rwasgiVenasthestudyobje“Ve，血econcept肌dtheoryofswjtchedhnearsys把ms(SLs)wereintroduced．柚doCCfeasibiUtvforB00stconvenerwasstficnyprovedb船edonswiIchedlinearsy时emmodelofB00stconverte

5、L111eworkDm“desavedncatl蚰melhodof0CCfeasibilityf0‘Powerconvene陪Basedonthemeo糟ticaistlld弘BoostconvenerwithoCCwasgivent0fealiz8powerfac“谙cOrrecbonasanexaⅡlpk．KEYWORDS：0necyckcon仃0I；Boostconvener；Sw沁hedUnearsystems；Statecon廿oll曲ility；Powerfactorc01Tection摘要：当输入或者负载跳变时，单周期控

6、制是功率变换器中一种新型的非线性控制策略，单周期就可实现控制目标。然而，单剧期控制在功率变换器中的普适性并没有相关研究，限制了它的进一步发展和应用。该文以B00st变换器作为研究对象，引入切换线性系统的概念和理论，基于B00st变换器切换线性系统模型严格证明单周期控制在Boost变换器中的适用性，由此提供一种单周期控制在一般功率变换器中适用性分析方法。在理论研究的基础上，给f}1了单周期控制B00st变换器实现功率因数校正的一个实际范例。基金项目：国家自然科学基金资助项目(60474066)；r尔省科技计划砸日电力电子专项重点项目(2

7、002A1050103)。P’叫ectSopponedby№t10llal№tura】SclenceF0und“ion0fChlna(60474c师1关键词：单周期控制；B00st变换器；切换线性系统：状态能控性；功率因数校正1引言单周期控制(Onec”lecontml，Occ)是一种新型的非线性控制策略，并首先在Buck变换器中进行了实验验证⋯。简单而言，在输入或者负载跳变时，单周期控制的功率变换器可在一个开关周期实现控制目标，因此较大地提高了变换器的动态性能。此后．单周期控制在功率变换器中得到推广应用，如单周期控制三相功率因数校正

8、、单周期控制三相Boost整流器、单周期控制单相或三相有源滤波器等“。1。国内学者在单周期控制的基础上，提出所谓的“准周期积分函数控制⋯～。但是，单周期控制是否适用于所有的功率变换器，是否所有的功率变换器都可以采用单周期