隨著工業(yè)的不斷發(fā)展,為了滿足日益增長的用電需求并適應(yīng)復(fù)雜多變的用電環(huán)境,大量電力電子設(shè)備在大電網(wǎng)中得到了廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的相控整流器和二極管整流器雖然在大功率場合普遍應(yīng)用,但會導(dǎo)致網(wǎng)側(cè)電流低次諧波增加、功率因數(shù)較低,造成電能質(zhì)量下降。在具有功率因數(shù)校正功能的整流拓?fù)渲?三相三電平VIENNA整流器具有以下優(yōu)勢:1)功率器件承受的電壓應(yīng)力為輸出直流電壓的一半;2)輸入電流總諧畸變率低;3)控制電路相對簡單。因此VIENNA整流器廣泛應(yīng)用于有源濾波器、航空電源、風(fēng)力發(fā)電等場合。由于外界干擾、參數(shù)不對稱和三相負(fù)荷波動等多方非理想因素的影響,造成了電網(wǎng)的三相電壓不平衡,因此如何實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)不平衡條件下VIENNA整流器的平穩(wěn)運(yùn)行,同時改善電能質(zhì)量成為了整流器運(yùn)行控制的關(guān)鍵。本文針對電網(wǎng)電壓不平衡條件下的三相三電平VIENNA整流器控制策略進(jìn)入了深入研究,將從以下幾個方面展開:首先,對VIENNA整流器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行了分析,基于瞬時功率理論,在電網(wǎng)電壓平衡和不平衡兩種條件下,分別建立了αβ坐標(biāo)系及dq坐標(biāo)系下的整流器數(shù)學(xué)模型。其次,基于VIENNA整流器的數(shù)學(xué)模型,本文設(shè)計了電網(wǎng)電壓平衡條... 

【文章來源】：重慶理工大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時采用滑模變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)的直流側(cè)電壓波形

重慶理工大學(xué)碩士學(xué)位論文2800.050.10.150.20.250.3100200300400500600700800t(s)Udc(V)傳統(tǒng)PI控制ADRC+滑模圖3.12直流負(fù)載突變時兩種控制直流側(cè)電壓的仿真結(jié)果對比ADRC+滑模傳統(tǒng)PI控制00.050.10.150.20.250.3t(s)640600680720760800Udc(V)圖3.13局部放大后兩種控制直流側(cè)電壓的仿真結(jié)果對比可以看出，在穩(wěn)態(tài)情況下，基于滑模變結(jié)構(gòu)的控制策略實(shí)現(xiàn)了VIENNA整流器的單位功率因數(shù)運(yùn)行，具備良好的動態(tài)響應(yīng)性能；在負(fù)載擾動的情況下，傳統(tǒng)PI雖然可以恢復(fù)過渡到新的穩(wěn)態(tài)過程，但電壓降落幅度較大，且響應(yīng)速度慢；基于滑模變結(jié)構(gòu)的控制策略可以更快過渡到新的穩(wěn)態(tài)多次，且電壓降落幅度較小，驗(yàn)證了其良好的魯棒性和抗干擾性。3.4本章小結(jié)本章內(nèi)容圍繞電網(wǎng)平衡條件下三相三線制VIENNA整流器展開。首先介紹了VIENNA整流器的PI控制器設(shè)計和基于滑模變結(jié)構(gòu)控制器的設(shè)計過程。其中，PI控制器采用傳統(tǒng)的電流內(nèi)環(huán)和電壓外環(huán)結(jié)構(gòu)；基于滑模變結(jié)構(gòu)的控制器則是采用了

重慶理工大學(xué)碩士學(xué)位論文2800.050.10.150.20.250.3100200300400500600700800t(s)Udc(V)傳統(tǒng)PI控制ADRC+滑模圖3.12直流負(fù)載突變時兩種控制直流側(cè)電壓的仿真結(jié)果對比ADRC+滑模傳統(tǒng)PI控制00.050.10.150.20.250.3t(s)640600680720760800Udc(V)圖3.13局部放大后兩種控制直流側(cè)電壓的仿真結(jié)果對比可以看出，在穩(wěn)態(tài)情況下，基于滑模變結(jié)構(gòu)的控制策略實(shí)現(xiàn)了VIENNA整流器的單位功率因數(shù)運(yùn)行，具備良好的動態(tài)響應(yīng)性能；在負(fù)載擾動的情況下，傳統(tǒng)PI雖然可以恢復(fù)過渡到新的穩(wěn)態(tài)過程，但電壓降落幅度較大，且響應(yīng)速度慢；基于滑模變結(jié)構(gòu)的控制策略可以更快過渡到新的穩(wěn)態(tài)多次，且電壓降落幅度較小，驗(yàn)證了其良好的魯棒性和抗干擾性。3.4本章小結(jié)本章內(nèi)容圍繞電網(wǎng)平衡條件下三相三線制VIENNA整流器展開。首先介紹了VIENNA整流器的PI控制器設(shè)計和基于滑模變結(jié)構(gòu)控制器的設(shè)計過程。其中，PI控制器采用傳統(tǒng)的電流內(nèi)環(huán)和電壓外環(huán)結(jié)構(gòu)；基于滑模變結(jié)構(gòu)的控制器則是采用了


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