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《哈尔滨工业大学》 2008年
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电网不平衡条件下PWM整流器控制技术研究

谭广军  
【摘要】: 众所周知,三相电压型PWM整流器具有可实现单位功率因数控制、公用电网谐波抑制以及能量可双向流动等优点,如今已被广泛地应用于新型不间断电源、有源电力滤波及静止无功补偿等领域。在实际工况中,三相电网电压的不平衡将会导致PWM整流器的输出电压产生偶次电压纹波,同时会导致网侧电流产生奇次谐波,从而降低电网的供电质量。因此,对电网不平衡条件下PWM整流器的控制策略进行研究是必要的。本文的主要研究内容如下。 采用基尔霍夫定律和基于动力学原理的建模方法,建立了PWM整流器以微分方程形式描述的数学模型,之后采用小信号建模方法建立了以传递函数形式描述的数学模型。 对PWM整流器的稳态特性进行了分析,建立了其网侧电流给定方程组,并采用“逆Broyden秩1方法”来对此方程组进行求解;之后,又对其动态特性进行了分析,根据定义证明了PWM整流器具有欠驱动特性,并确定了以电流环为内环、电压环为外环的双闭环控制系统结构。 本文系统地提出了不平衡坐标变换的理论和方法,并将其应用于PWM整流器的建模过程中,得到了利于控制系统设计的数学模型。同时,本文给出了不平衡的电流预测SVPWM方法,简化了调制算法。 最后,本文采用输入-输出线性化的非线性控制策略对PWM整流器的控制系统进行了设计,并采用Matlab/SimpowerSystems工具箱搭建了其仿真模型,仿真实验结果表明,本文所设计的非线性控制策略具有功率因数高、抗扰性和鲁棒性能好等优点。同时,本文基于PWM整流器实物样机,对所设计的非线性控制策略进行了实验验证,实验结果表明,所设计的非线性控制策略能够实现对PWM整流器的有效控制。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TM461

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 刘永生;电网电压不平衡时PWM整流器控制策略研究[D];西南交通大学;2011年
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【同被引文献】
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7 张卫杰;欠驱动三相电压型PWM整流器控制系统研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
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10 曹大鹏;矿井提升机交—直—交可逆调速系统的研究[D];安徽理工大学;2006年
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