三相电压源型SPWM整流器标幺值换算及仿真.pdf

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1、第31卷第3期计算机仿真2014年3月文章编号：1006—9348(2014)03—0126—04三相电压源型SPWM整流器标幺值换算及仿真张军伟，郭宝增，胡聪权，李毅凯(河北大学电子信息工程学院，河北保定071002)摘要：在三相电压源型SPWM整流器优化设计的研究中，利用标幺值换算的方法可以解决三相电压源型SPWM整流器在大功率应用工况时的复杂计算问题。由于测量点电量大，造成测量不准确。为此，以整流变压器阀侧额定值为基准，研究了采用直接电流控制策略时单位功率因数工况下系统参数的标幺值设计问题，给出了按照标幺值换算后各系统设计参数的修正公式，

2、说明了整流变压器不同联接组别对整流器设定值的影响，通过仿真对该标幺值换算的方法进行了验证，为设备在较大功率应用要求时的标幺值设计提供了系统的理论依据和工程设计方法。关键词：三相电压源型整流器；正弦波脉宽调制；标幺值；仿真中图分类号：TM743文献标识码：AConversionbyP．U．andItsRelevantSimulationofThree—PhasesVSRinSPWMModeZHANGJun-wei，GUOBao-zeng，HUCong-quan，LIYi-kai(CollegeofElectronicandInformationE

3、ngineering，HebeiUniversity，BaoDingHeBei071002，China)ABSTRACT：ThecomplicatedcontrollingcomputationcanbesimplifiedbymeansofconveningthemeasurementaldatatoP．u．valueforthethree—phasesVSRinahugepowerworkconditions．Inthispaper．aP．Uconversionmeth—odwasputforwardreferingtothevalvesi

4、deoftherectifiertransformeraimedattheunity—powerfactorcontroleffectusedbythedirectcurrentcontrolstrategy．Meanwhile，theP．u．conversionproblemsunderthediferentconnectiongroupoftherectifiertransformerwerediscussed．Atlast，theP．n．conversionmethodanddiscussionwereverifedbyrelevants

5、imulation．whichverifiesthatthesystemicP．u．analyticalmeanscanimprovethedesignofthree-phasesVSRunderthegreatpowermode．KEYWORDS：Three—phasesVSR；SPWM；p．u．；Simulation1引言值换算提供了完整的理论分析依据和工程设计方法。三相电压源型SPWM整流器因其良好的交、直流可控特性被广泛应用，既可实现网侧的有、无功调节，又能完成四象2三相电压源型SPWM整流器原理与控制限双向能量馈送，在工业现场受到越来

6、越多的重视J。然三相电压源型SPWM整流器主回路的拓扑结构如图1所而在大功率工业现场的使用中，被测电量往往很大，造成处示。图中ee和e。为三相对称电源相电压；。、i和i。为三相理器较大的运算负担，尤其表现在采用直接电流控制策略相电流；“为直流侧输出电压；晚为直流侧等效负载，e为时，为了简化复杂的控制算法，文献[4，7，8]均提及了借助标直流侧等效反电势。幺值换算简化控制过程的思路，但是标幺值采用何种基准电根据图1可以列出整流器基本电压方程：量，不同联接组别对其计算的影响这些问题均未给出具体的推导分析及明确的计算结论。本文以其整流变压器阀侧为基准

7、，应用直接电流控制策略，推算不同整流变压器联接组j：]j别时的标幺值换算方法，完成在单位功率因数工况下相关控制参数、结构参数的折算问题，为其在大功率应用中的标幺喙定义sj(j=。，b，c)为三相整流桥开关管的等效开关函基金项目：河北省自然科学基金(E2013201124)：st=1为某一臂的上桥臂导通；反之，sj=0为该臂的下桥收稿日期：2013—06—17修回日期：2013—07—10臂导通；Ⅱ⋯Ⅱ为各桥臂中心对三相电源中性点0的输·--——126--——VT3／VI~尸．一．一／一一广—=；LR‘at6飓Ic=eL／／／--SNVT6／V0

8、6N图2三相电源△接的三相VSR拓扑结构图图1三相电压源SPWM整流器主回路结构图=tAB—LCAⅡ入相电压，其与开关函数的关系如下：又根据图2，三相