改进的单周期控制的三相功率因数校正电路.pdf

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1、第22卷第6期电力系统及其自动化学报V01．22NO．62O10年12月ProceedingsoftheCSU～EPSADec．2O1O改进的单周期控制的三相功率因数校正电路孟娜，南余荣，李勇峰，赵华高(浙江工业大学信息工程学院，杭州310014)摘要：传统的单周期控制的三相功率因数校正电路在轻载时不稳定，这增大了电流谐波含量对系统很不利。本文对这一缺点进行改进，引入一个虚拟电阻，输入电压通过该虚拟电阻产生虚拟电流，实际的检测电流与这个虚拟电流之和与锯齿波比较，产生开关控制门信号。最后应用MATLAB／SIMULINK分别对重载和轻载以及在这两者之间突变时进行仿

2、真，仿真结果表明在改进的控制下，系统轻载时可以实现单位功率因数并且能稳定运行。关键词：单周期控制；功率因数校正；轻载；仿真中图分类号：TM461文献标志码：A文章编号：1003—8930(2010)06—0147—05ModifiedThree--phasePFCConverterwithOne。_CycleControlMENGNa，NANYu—rong，LIYong～feng，ZHAOHua—gao(CollegeofInformationEngineering，ZhejiangUniversityofTechnology，Hangzhou310014，Ch

3、ina)Abstract：Traditionalthree—phasePFCconvertersbasedonone-cyclecontrol(OCC)exhibitinstabilityatlightloadconditions，whichwil1causemuchmoreharmfu1harmoniccurrenttothesystem．Toovercomethisdisad—vantage，thispaperimprovestheconventionalcircuitbyimportingafictitiousresistance．Afictitiousc

4、urrentisgeneratedwhentheinputvoltagepassesthroughthisresistance．Thesumofthecurrenttheactualsensedcur—rentwascomparedwiththesawtoothwaveformtOobtainthegatingpulsesoftheswitching．Finally，theMATLABsimulationsatheavyandlightloadsaswellasthetransferbetweenthemarecarried．Thesimula—tionresu

5、ltsshowthattheimprovedcontrolcircuitcanachieveunitypowerfactorandexhibitstabilityatlight1oads．Keywords：one—cyclecontrol(OCC)；powerfactorcorrection(PFC)；lightload；simulation随着电力电子技术的发展，电力电子装置的期控制整流器]，单周期控制三相逆变器_8等。功率越来越大，电网系统中的谐波污染也日趋严本文简单介绍了单周期控制的基本原理，针对重，使得三相功率因数校正技术的研究有了较快发单周期控制在轻载

6、情况下系统不稳定的缺点对传展_1]，提出了多种校正方案_2]。各种方法各有其特统的控制电路进行改进，给出了新的实现输入电流点，单周期控制是一种非线性控制，它利用可复位跟踪输入电压的控制目标。最后利用积分器使被控量在一个开关周期内跟踪给定参考MATLAB／SIMULINK对系统在重载和轻载情况变化，可将非线性开关变换成线性开关_4]，利用下分别进行仿真，并给出了突变情况下的仿真结这种控制可以实现三相脉冲宽度调制PWM(pulse果，结果表明在轻载时系统可以稳定运行，并且达widthmodulation)整流器的解耦控制。由于其控到单位功率因数校正的目的。制电路结构

7、简单、可靠性强、动态响应快、易于实现1传统的控制规律及其实现所以被广泛应用。比如单周期控制三相功率因数校正PFC(powerfactorcorrection)变换器]，单周图1为三相电压型PWM整流器主电路拓扑收稿日期：2009—08—17；修回日期：2009—10—29·148·电力系统及其自动化学报第22卷结构。为简化推导过程，作如下假设：①电网电压的上桥臂开关器件。下一开关周期前复位单元发出三相对称，内阻为零；②各相电感相等，设L一L复位信号使积分器复位，下一个开关周期重复上述一L一L；③每个桥臂上、下两个开关管互补运行过程。，若开关VT的占空比为d，则开

8、关VT的占空r是积分器时