基于虚拟磁链定向的PWM整流器直接功率控制研究

提出一种基于虚拟磁链定向的PWM整流器直接功率控制策略。该控制策略将传统的对电流有功、无功分量进行控制的方法改为直接对PWM整流器有功功率、无功功率进行控制,并采用虚拟磁链定向方法进行坐标变换,提高了整个变频调速系统的动态性能和可靠性,降低了系统成本;采用一种虚拟磁链积分初值估算方法来辨识磁链初值,在PWM整流器启动后将积分得到的虚拟磁链减去磁链初值,从而消除虚拟磁链中的直流分量。Matlab仿真结果证明了该控制策略的有效性。     

基于功率预测模型的单相PWM整流器直接功率控制

提出一种基于功率预测模型的单相PWM整流器控制策略.该控制策略通过构造与网侧电压、电流正交的虚拟电压、电流分量来形成-坐标系;在采用瞬时功率理论及功率预测算法获得电路有、无功变化量的基础上,推导了整流器交流侧的电压控制矢量,并采用单极性调制方法来保证整流器工作频率的恒定;由于取消了电流调节内环,该控制策略具有控制系统设计简单、电路抗扰动能力强、系统动态过程短等特性.仿真结果验证了所提出的控制策略的有效性.     

三相电压型PWM整流器模型预测直接功率控制

通过对三相电压型PWM整流器传统直接功率控制(DPC)引起的开关频率不固定,网侧电流谐波分量高,系统调节时间长等问题的分析,提出一种电压型三相PWM整流器模型预测直接功率控制方法,应用模型预测理论构建目标函数并对目标函数进行求偏导,对下一个采样周期的有功功率和无功功率变化进行预测,将模型预测理论与二阶拉格朗日插值法相结合进行功率修正,实现了有功和无功功率的实际值与预测值的误差最小,并采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)产生PWM信号驱动整流器功率开关,实现固定的开关频率;仿真结果表明,本方法具有良好的动态和稳态性能,系统对电感参数的变化不敏感,有效降低了交流测电流总谐波失真(THD),提高了交流侧功率因数。     

PWM整流器直接电流控制技术

总结了PWM整流器直接电流控制的几种控制策略,分析了其工作原理和优缺点,展望了直接电流控制技术的发展趋势.     

PWM整流器直接功率控制策略仿真研究

在电源整流器优化控制问题的研究中,需将线电压引入到三相电压型PWM整流器DPC控制系统。传统方法采用相电压时所需的旋转坐标变换计算,计算复杂,功耗大。为解决上述问题,推导出了用线电压和电流直接表示有功功率与无功功率的关系式,并且利用线电压判断电压矢量所在的空间,不仅降低了控制系统的计算量,对三相不平衡电压也起到一定的抗扰作用。与此同时,改进了传统的开关矢量表,仿真结果表明新的开关矢量表能更好的控制无功功率、保证更低的电流畸变率、降低了开关管的开关频率及功耗。     

电压型PWM整流器并联系统零序环流的抑制方法

把基于空间矢量调制直接功率控制(direct power control with space vector modulation,DPC-SVM)的直接虚拟功率控制算法运用到了并联型整流器系统中,构造出了虚拟的电网磁链矢量作为定向矢量,达到取消交流侧电网电压传感器、降低并联系统硬件成本的目的;通过改进传统SVPWM控制模块来达到抑制环流的目的,进而减少系统的能量损耗。相比于传统的基于电网电压定向的电流控制并联系统,提出的新方法在环流控制方面能够达到与传统方法相同的性能,并且能够大大减少传感器的数量,增加系统的鲁棒性。通过仿真实验,验证了所提出的改进策略的正确性和可行性。     

基于功率控制的三相电压型PWM整流器控制器设计

提出基于功率控制的三相电压型PWM(pulse width modulation)整流器控制器设计方法。根据能量守恒原理建立的VSR(voltage source rectifier)数学模型可通过忽略回路电阻及电感充放电所消耗的能量等效成线性定常系统。系统外环采用电容储能控制,内环采用电流控制,同时引入直流负载功率补偿,实现对电容储能变化率的直接控制。电流内环采用前馈解耦PI(proportional-integral)控制,将内环等效成一阶惯性环节。电容储能外环采用PI控制,利用代数分析及根轨迹分析,提出外环PI参数的设计方法。VSR系统整体等效为二阶系统。仿真结果表明：本文所提出的控制器设计方法能使得VSR达到优异的性能。     

基于直接功率控制的三相整流器的研究

直接功率控制是继矢量控制、直接转矩控制之后出现的又一种新型的控制策略,具有较多的优越性能。文章介绍了直接功率控制技术的发展,阐述了基于直接功率控制的三相整流器的原理及数学模型,并给出了各个模块的实现方法。仿真结果表明,基于直接功率控制的三相整流器输出电压稳定,直流侧输入电流、电压相位差较小,功率因数高,谐波含量少,达到了预期效果。     

PWM整流器控制算法比较研究

本文研究了两种三相电压型PWM整流器的常见控制算法,电压定向的双闭环控制以及瞬时功率直接控制方案。并以Simulink仿真得到波形数据为基础,从启动充电阶段、交流侧电流谐波含量、直流电压纹波等方面,对以上控制算法进行比较,得出了一些有价值的结论。     

Vienna整流器模型预测直接功率控制研究

针对Vienna整流器非线性系统,提出了内环采用模型预测直接功率控制(MPDPC),外环采用滑模变结构控制(SMVSC)的双闭环控制策略。首先建立其数学模型,求出整流器输入功率和中点电位偏差的预测值,然后通过外环求得系统有功功率和无功功率的给定值;最后输出使系统评价函数最小的开关组合,达到对系统有功功率、无功功率和中点电位的快速准确控制,实现Vienna整流器的单位功率因数控制、直流电压稳定输出以及中点电位平衡。仿真和实验结果表明了所提方案的有效性和可行性。     

空间矢量调制三相PWM变流器仿真研究

PWM变流器直接功率控制因具有更高的功率因数、高效率、控制算法简单等优点得到广泛的应用。综合比较各种传统直接功率,控制算法大都采用开关表控制,存在开关频率不固定,需要较高的AD采样频率等缺点。基于瞬时功率理论,采用空间矢量算法取代开关表控制,解决了开关频率不固定这个问题。并且在Matlab/Simulink下进行仿真,结果表明,空间矢量方案能满足PWM变流器交流侧电流可控、高功率因数、低电流THD的要求,且具有良好的动、静态性能。     

PWM整流器电流控制策略仿真比较

通过分析三相电压型PWM整流器的数学模型,建立了PWM整流器的数学模型,根据同步电动机励磁系统主回路中PWM整流电路不同的调制方法,介绍了SPWM电流控制,滞环电流控制和空间矢量控制的基本原理和三种不同控制方法下的触发方式。在MATLAB的SIUMLINK环境下对三种控制方法建立仿真模型,并对仿真结果进行了分析比较,结果表明,在空间矢量控制方法下整流器直流侧电压利用率高,降低了谐波污染,使系统更接近单位功率因数运行,从而使电机运行更加稳定,运行精度更高。     

三相PWM整流器基于电容能量的电压控制策略

三相电压型PWM整流器广泛采用在d-q同步坐标系的双闭环控制,即内环控制输入电流,外环控制输出电压。在这种控制方式中,电压外环通常采用线性PI控制。由于整流器输出电压与有功电流之间是非线性关系,线性PI控制不能反映整流器的非线性本质,使系统的控制性能受到限制。通过对整流器电压方程进行深入的分析,提出了一种以电容能量作为变量的新型电压控制策略,使得电压的控制实现了线性化,提高了输出电压的动态响应性能。仿真结果验证了提出方法的有效性,具有一定的实际应用价值。     

基于固定开关频率控制策略的三相PWM整流器的建模与仿真

介绍了三相PWM整流器的数学模型,分析了固定开关频率控制策略的原理,同时利用电压电流双闭环构建了PWM整流器控制结构,并在Matlab软件中对固定开关频率控制策略进行了仿真。通过直流侧电压和交流侧电流波形验证了固定开关频率控制策略的可行性。最后分析了PWM整流器关键参数的设置对交流侧输入电流谐波含量的影响,给出了一个较为合理的滤波电感参数。