發(fā)布時(shí)間：2018-03-22 10:27

  本文選題：雙PWM變換器　切入點(diǎn)：協(xié)調(diào)控制　出處：《天津大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,能源越發(fā)的緊缺,新能源的開發(fā)與節(jié)能技術(shù)已成為熱門技術(shù)領(lǐng)域,被廣大學(xué)者所重視。雙PWM變換器因?yàn)榫哂芯W(wǎng)側(cè)電流正弦化,單位功率因數(shù),且可實(shí)現(xiàn)電能的雙向流動(dòng)等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于新能源等技術(shù)領(lǐng)域。本課題的主要研究內(nèi)容如下:根據(jù)瞬時(shí)無功功率理論,在?-?坐標(biāo)系下建立三相雙PWM變換器的數(shù)學(xué)模型,在其基礎(chǔ)上,針對(duì)PWM整流器傳統(tǒng)的直接功率控制算法存在的不足,研究無需劃分動(dòng)態(tài)扇區(qū)的新型預(yù)測(cè)直接功率控制算法(P-DPC),改善了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。在此基礎(chǔ)上提出了一種無電壓傳感器的虛擬磁鏈的預(yù)測(cè)功率控制方法(VF-P-DPC),并設(shè)計(jì)了新型的帶補(bǔ)償量的低通濾波器,以消除運(yùn)算過程中存在的直流偏置的問題與積分初值問題,最后對(duì)其建立仿真模型進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證。對(duì)于電機(jī)側(cè)PWM變換器,以永磁同步電機(jī)(PMSM)作為負(fù)載,推導(dǎo)其數(shù)學(xué)模型,并在此基礎(chǔ)上研究一種基于瞬時(shí)無功功率理論的直接功率控制算法,根據(jù)功率誤差選擇電機(jī)側(cè)PWM變換器的期望開關(guān)矢量,以保障PMSM的變頻調(diào)速時(shí)實(shí)現(xiàn)單位功率因數(shù),降低電能的額外損耗。對(duì)于雙PWM變換器的協(xié)調(diào)控制,根據(jù)其功率流動(dòng)情況,將電機(jī)側(cè)直接功率控制算法中的瞬時(shí)有功功率值作為負(fù)載前饋功率的功率變量,利用負(fù)載前饋功率控制器將基于VF-P-DPC算法的整流器和基于DPC算法的逆變器有效的結(jié)合到一起,無需額外設(shè)計(jì)負(fù)載功率的觀測(cè)器,實(shí)現(xiàn)了基于DPC算法額雙PWM變換器的協(xié)調(diào)控制。對(duì)理論進(jìn)行推導(dǎo)并仿真分析后,搭建調(diào)速系統(tǒng)的硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)整流器、逆變器和雙PWM變換器的協(xié)調(diào)控制算法進(jìn)行編程,并在線運(yùn)行調(diào)試,驗(yàn)證所提到的理論的正確性。
[Abstract]:With the rapid development of the global economy and the increasing shortage of energy, the development of new energy and energy saving technology have become a hot technical field, which has been paid attention to by many scholars. The double PWM converter has a grid side current sinusoidal, unit power factor, And the characteristics of bidirectional flow of electric energy are widely used in the field of new energy technology. The main contents of this research are as follows: according to the theory of instantaneous reactive power, in? -? The mathematical model of three-phase double PWM converter is established in coordinate system. On the basis of it, the disadvantages of traditional direct power control algorithm for PWM rectifier are pointed out. A new predictive direct power control algorithm without dividing dynamic sectors is studied, which improves the dynamic performance of the system. On the basis of this, a novel predictive power control method for VF-P-DPCs with no voltage sensor is proposed, and the VF-P-DPCs are designed. A new low-pass filter with compensation, In order to eliminate the problem of DC bias and integral initial value in the operation process, the simulation model is established to further verify it. For the motor side PWM converter, the permanent magnet synchronous motor (PMSM) is used as the load to derive its mathematical model. On this basis, a direct power control algorithm based on instantaneous reactive power theory is studied. According to the power error, the expected switching vector of the motor side PWM converter is selected to ensure the realization of unit power factor in the frequency conversion speed regulation of PMSM. For the coordinated control of dual PWM converters, the instantaneous active power in the motor side direct power control algorithm is regarded as the power variable of the feedforward power according to the power flow. The rectifier based on VF-P-DPC algorithm and the inverter based on DPC algorithm are effectively combined by using load feedforward power controller, without additional load power observer. The coordinated control of forehead double PWM converter based on DPC algorithm is realized. After deducing and simulating the theory, the hardware experiment platform of speed regulation system is built, and the coordinated control algorithm of rectifier, inverter and double PWM converter is programmed. And run the debugging online to verify the correctness of the theory mentioned.
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM46

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1648249