本文關(guān)鍵詞：三相PWM整流器控制策略的研究

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【摘要】：隨著電力電子裝置的日益廣泛應(yīng)用，電網(wǎng)中的諧波污染日益嚴(yán)重，消除諧波污染并提高功率因數(shù)，已成為電力電子技術(shù)中的一個(gè)重大課題。 作者通過(guò)查閱大量國(guó)內(nèi)外參考文獻(xiàn)對(duì)三相高功率PWM整流器的研究現(xiàn)狀有了系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，通過(guò)對(duì)參考文獻(xiàn)的認(rèn)真研讀，對(duì)各種控制策略和各種控制方法的優(yōu)點(diǎn)及所存在的缺陷有了深入的理解。 論文在系統(tǒng)分析PWM控制技術(shù)在三相整流器中的應(yīng)用的基礎(chǔ)上，通過(guò)分析三相PWM整流器的物理工作過(guò)程，對(duì)三相PWM整流器的工作原理做了詳細(xì)的閘述。在建立了三相PWM整流器數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，通過(guò)MATLAB／SIMULINK工具箱對(duì)該模型的正確性進(jìn)行仿真驗(yàn)證。 高功率因數(shù)PWM整流器的實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵在于如何得到與輸入電壓同相位的輸入電流，而同相位的輸入電流的實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵在于如何得到合適的整流器交流側(cè)的電壓空間矢量。論文采用了空間矢量的調(diào)制方法應(yīng)用于整流器中，通過(guò)仿真驗(yàn)證了方案的可行性。 在綜合分析了PWM整流器的各種控制方法和控制策略的基礎(chǔ)上，論文比較詳細(xì)地介紹了幾種重要的和工程應(yīng)用較多的控制方法和控制策略，提出了基于雙閉環(huán)控制的PWM整流器的工程設(shè)計(jì)方法：通過(guò)PARK變換將ABC三相靜止坐標(biāo)系變換到同步旋轉(zhuǎn)的dq坐標(biāo)系，通過(guò)解耦控制，對(duì)構(gòu)成電流環(huán)的內(nèi)環(huán)和構(gòu)成電壓環(huán)的外環(huán)PI控制器的設(shè)計(jì)給出了系統(tǒng)的介紹，最后通過(guò)仿真驗(yàn)證了方案的可行性。 常規(guī)PID控制器不容易實(shí)現(xiàn)最優(yōu)控制，論文提出了基于遺傳算法的PID控制器在PWM整流器中的應(yīng)用。在詳細(xì)介紹遺傳算法的基本原理、遺傳算法的優(yōu)化設(shè)計(jì)、遺傳算法的PID整定的基礎(chǔ)上，通過(guò)仿真驗(yàn)證了方案的可行性。
【關(guān)鍵詞】：諧波污染 PWM整流器 遺傳算法
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2004
【分類(lèi)號(hào)】：TM46
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-8
• 第1章 緒論8-12
• 1.1 課題的研究背景與意義8-9
• 1.2 三相高功率PWM整流器的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3 論文研究思路及論文的主要研究工作10-12
• 第2章 PWM整流器結(jié)構(gòu)與特性研究12-30
• 2.1 三相高功率PWM整流器主電路結(jié)構(gòu)12
• 2.2 三相PWM整流器工作原理12-14
• 2.3 三相PWM整流器數(shù)學(xué)模型14-21
• 2.3.1 三相PWM整流器動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型14-17
• 2.3.2 基于狀態(tài)空間平均法數(shù)學(xué)模型17-19
• 2.3.3 三相PWM整流器小信號(hào)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型19-21
• 2.4 三相PWM整流器的控制結(jié)構(gòu)21-27
• 2.4.1 間接電流控制21-22
• 2.4.2 直接電流控制22-27
• 2.5 三相高功率PWM整流器動(dòng)態(tài)仿真27-29
• 2.6 本章小節(jié)29-30
• 第3章 電壓空間矢量PWM控制策略研究30-39
• 3.1 電壓空間矢量控制的基本思路30-32
• 3.2 電壓空間矢量控制實(shí)現(xiàn)常規(guī)方法32-35
• 3.3 空間矢量控制實(shí)現(xiàn)的簡(jiǎn)化算法35-37
• 3.4 空間矢量控制的SIMULINK動(dòng)態(tài)仿真37-38
• 3.5 本章小節(jié)38-39
• 第4章 雙閉環(huán)PMW整流器的設(shè)計(jì)方法研究39-47
• 4.1 基于d-q坐標(biāo)系整流系統(tǒng)簡(jiǎn)化模型建立39-40
• 4.2 基于d-q坐標(biāo)系解耦模型建立40-42
• 4.3 雙閉環(huán)整流系統(tǒng)控制器設(shè)計(jì)42-45
• 4.4 雙閉環(huán)整流系統(tǒng)控制器仿真45-46
• 4.5 本章小節(jié)46-47
• 第5章 三相高功率PWM整流器智能控制方案研究47-63
• 5.1 PWM整流器遺傳算法PID控制方案47-48
• 5.2 PWM預(yù)測(cè)電流控制方案介紹48-49
• 5.3 遺傳算法基本原理49-51
• 5.4 遺傳算法的優(yōu)化設(shè)計(jì)51-52
• 5.5 遺傳算法的PID整定52-54
• 5.6 基于遺傳算法自整定PID控制器54-57
• 5.6.1 代價(jià)函數(shù)的確定54-55
• 5.6.2 算法參數(shù)確定55
• 5.6.3 PID參數(shù)進(jìn)化過(guò)程55-57
• 5.7 仿真驗(yàn)證57-62
• 5.8 本章小節(jié)62-63
• 結(jié)論63-65
• 參考文獻(xiàn)65-68
• 致謝68-69
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄69-70
• 附錄B 基于GA的PID參數(shù)進(jìn)化程序70-71

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