单相电压源整流器直接储能控制的研究.pdf

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1、《电气自动化}2015年第37卷第3期电力系统及其自动化PowerSystem＆Automation单相电压源整流器直接储能控制的研究李新颜，杨喜军，唐厚君(1．上海南自科技股份有限公司，上海200333；2．上海交通大学电气工程系，上海200240)摘要：单相电压源整流器(VSR)可以采用经过改造的三相电压源整流器和单相有源功率因数校正器的控制策略，在固态变压器(SST)、单相有源电力滤波器(APF)等领域具有广泛的应用价值。提出一种直接控制单相VSR的输出电解电容直流电压平方和网侧电感电流平方的双闭环控制策略，即直接控制无源器件储能，对采用上述直接储

2、能控制的单相VSR进行了理论分析、基于MATLAB／Simulink仿真分析和实验验证，获得了满意的动态和静态特性。关键词：单相电压源整流器；电流平方内环；电压平方外环；直接储能控制；双闭环控制DOI：10．3969／j·issn．1000-3886．2015．03．024[中图分类号]TM461[文献标志码]A[文章编号]1000—3886(2015)03—0075—03ResearchonSingle—phaseVoltageSourceRectifierUsingDirectEnergyStorageControlLIXinyan。YANGXi-j

3、un，TANGHou-jun(1．ShanghaiNanziScience&TechnologyCo．，Ltd．，Shanghai200333，China；2．DepartmentofElectricalEngineering，ShanghaiJiaotongUniversity，Shanghai200240，China)Abstract：Thesingle-phasevoltagesourcerectifier(VSR)canadoptthecontrolstrategyofthemodifiedthree—phasevoltagesourcerect

4、ifierandsingle-phaseactivepowerfactorcorrector，anditCanbewidelyusedinsuchfieldsassolidstatetransformer(SST)andsingle-phaseactivepowerfilter(APF)．Inthispaper-adouble-closedloopcontrolstrategyispresentedfordirectcontrolofthesingle—phaseVSR，whichfeatureselectrolysiscapacitorDCvoltag

5、esquaredoutputandmainssideinductorcurrentoutput，achievingdirectcontrolofenergystorageinthepassivecomponent．Thepresentedsingle—phaseVSRfordirectcontrolofenergystorageisanalyzedtheoretically．SimulationanalysisandexperimentalverificationismadeonthebasisofMATLAB／SIMULINK，thusobtainin

6、gsatisfactorystaticanddynamiccharacteristics．Keywords：single—phasevoltagesourcerectifier；currentsquaredinnerloop；voltagesquaredouterloop；directenergystoragecontrol；double—closedloopcontrolO引言在三相电压源PWM整流器中采用了直接功率控制，提高了响应速度。文献[6]在三相电压源PWM整流器中采用了输出直流电作为四象限AC．DC变换器，单相电压源整流器(VSR)能够压平方

7、控制，提高了输出电压的跟踪能力，但是没有给出电压平满足网侧谐波电流标准“I2，既可以用作固态变压器的前级AC—方外环的详细分析。文献[7]在单相有源电力滤波器中采用了DC变换器、也可以用作单相有源电力滤波器(APF)。此外，在本电压偏差平方的PI控制策略，增加了稳态电压控制精度。文献质上单相电压源整流器与单相并网逆变器也是一致的。经过适[8]在BUCKDC—DC变换器中采用电容电流平方滞环控制方法。当改造，三相VSR、单相VSR的控制策略都可以应用到单相VSR本文提出和探讨一种直接控制单相VSR电压平方和电流平方的中，包括传统双闭环控制结构、单相由坐标变

8、换J、PID控制策控制策略，通过理论分析和仿真分析以及实验验证，考察其实际略J、