基于等效载波SVM的Vienna整流器比例重复控制.pdf

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1、第50卷第12期电力电子技术Vo1．50，No．122016年12月PowerElectronicsDecember2016基于等效载波SVM的Vienna整流器比例重复控制党超亮，同向前，黄晶晶，尹军(西安理工大学，自动化学院，电气工程系，陕西西安710048)摘要：针对传统三电平空间电压矢量存在的区间划分繁琐、矢量作用时间计算复杂等问题，同时为消除中点电位漂移的影响，设计了一种引入冗余零矢量修正的等效载波层叠空间矢量调制(SVM)方式。为抑制网侧电压谐波并进一步改善网侧电流质量，设计采用了比

2、例与重复并联的电流内环复合控制策略，给出了详细的理论分析与控制系统设计方案。构建了完整的系统仿真模型与实验样机，仿真与实验结果表明，所提的控制策略有效改善了网侧电流波形质量，系统动静态性能良好，实现了单位功率因数整流。关键词：整流器；空间矢量调制；功率因数中图分类号：TM461文献标识码：A文章编号：1000—100X(2016)12一O059—04Repetitive-proportionalMethodforViennaRectifierWithEquivalentCarrier-based

3、SVMDANGChao-liang，TONGXiang-qian，HUANGJing-jing，YINJun(xi’帆UniversityofTechnology，Xi’an710048，China)Abstract：Thetraditionalthroe-levelspacevectormodulation(SVM)requiresalargecalculationofpartitioningandvol-tagevector．attllesalTletimetoeliminatetheini

4、luenceofneutralvohageimbalance．Anewkindmodulationnamedcarrier-basedwitIlzerosequencecomponentscorrectionisdesigned．Inordertoeliminatetheinfluencebyvoltagehar-monicsandimprovethecurrentquality，thecompoundcontrolstrategynamedproportionalandrepetitiveco

5、ntrolsinthecurrentloopisputforward．Thedetailedtheoreticalandcontrolsystemareanalyzed．Inordertotestandverifytheefectivenessoftheproposedcontrolmethod，thecompletelysimulationandexperimentalprototypeplatformarebuilt，simulationandexperimentalresultsshowt

6、hatthequalityofgridcurrentisimproved，thedynamicperformanceisgoodandunitpowerfactorcorrectionisrealized．Keywords：rectifier；spacevectormodulation；powerfactorFoundationProject：SupportedbytheNationalNaturalScienceFund(No．51507138)；KeyDisciplineSpecialFou

7、ndationofShaanxiProvince(N0．5X1301)1引言内环需针对不同频次谐波设置相应的谐波补偿。控制系统冗余复杂：基于电压SVM的解耦控制也三相三开关三电平(Vienna)电路由于具有同被广泛采用(，但需进行大量的矢量区间与坐标变电平数下开关器件少、开关应力低、体积小、可靠换计算．不利于实际应用：大量非线性控制策略也性高等优良特性而获得广泛推广应用，如何进被广泛采用，如无源控制【、单周控制[81、滑模变结一步提升前级功率因数校正电流质量与满足日益构控制[9]和预测控制等，但

8、非线性控制应用范围多变的供电要求。引起了业界普遍关注。窄，同时动态响应速度往往难以满足并网要求。文献[4]提出了引入中点电位平衡修正机制的基于复杂多变的供电需求，针对传统三电平Vienna滞环控制，但电流内环采用滞环调制时。控空间矢量算法复杂与中点电位平衡等问题。简要制性能受给定环宽的影响较大．给网侧滤波电感的分析了Vienna整流器工作机理和SPWM与SVM设计带来困难；文献[5]采用了引入占空比前馈的的内在联系，同时引入零矢量冗余修正规避了中数字控制策略，但难以消除网侧谐波的影响。电流点电位