三相PWM整流器及其控制
本文關(guān)鍵詞:三相PWM整流器及其控制,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:常規(guī)整流環(huán)節(jié)廣泛采用的二極管整流電路和晶閘管相控整流電路對(duì)電網(wǎng)注入了大量諧波,給電網(wǎng)造成污染。三相電壓型PWM整流器具有輸出電壓恒定、能實(shí)現(xiàn)單位功率因數(shù)運(yùn)行的特點(diǎn),甚至可以實(shí)現(xiàn)電能回饋電網(wǎng)。本文主要研究電壓矢量定向控制和直接功率控制這兩種關(guān)于PWM整流器的控制策略,并針對(duì)電網(wǎng)不平衡情況對(duì)三相PWM整流器作了相應(yīng)的研究。 本文首先對(duì)PWM整流器的原理做了詳細(xì)的介紹,主要是拓補(bǔ)結(jié)構(gòu),工作原理,分別在ABC靜止坐標(biāo)系、αβ靜止坐標(biāo)系和dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中建立了低頻和高頻數(shù)學(xué)模型。選擇了電壓型的三相PWM整流器作為本文主要研究對(duì)象,并在dq坐標(biāo)系中對(duì)其數(shù)學(xué)模型進(jìn)行解耦。此外設(shè)計(jì)了基于TMS320F2812和IPM模塊的硬件實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),介紹了硬件系統(tǒng)的電感和電容的參數(shù)設(shè)計(jì)。 PWM整流器的電流控制技術(shù)是最早出現(xiàn)的控制方法,本文介紹了間接和直接電流控制,并在直接電流控制中,引入了空間電壓矢量定向控制,給出了實(shí)現(xiàn)該控制策略的主要算法,并建立了仿真模型。直接功率控制是近來(lái)發(fā)展起來(lái)的三相PWM整流器控制技術(shù),本文在詳細(xì)介紹了傳統(tǒng)的直接功率控制策略后,針對(duì)其存在的問(wèn)題,提出了空間電壓矢量調(diào)制的直接功率控制策略,并通過(guò)仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了控制策略的有效性。最后在三相電網(wǎng)不平衡的條件下,研究了對(duì)三相VSR的影響。詳細(xì)分析了抑制直流電壓波動(dòng)的雙電流控制方法,以改善三相VSR在電網(wǎng)不平衡條件下的輸入輸出性能。
【關(guān)鍵詞】:電壓型PWM整流器 直接功率控制 不平衡電網(wǎng) 雙電流控制 DSP
【學(xué)位授予單位】:浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2006
【分類號(hào)】:TM461
【目錄】:
- 摘要2-3
- ABSTRACT3-4
- 目錄4-6
- 第一章 緒論6-12
- 1.1 諧波的危害6-7
- 1.2 諧波抑制和功率因數(shù)校正技術(shù)7-9
- 1.3 PWM整流器的發(fā)展概況9-11
- 1.4 本論文的主要研究?jī)?nèi)容11-12
- 第二章 PWM整流器原理和硬件實(shí)現(xiàn)12-37
- 2.1 能量雙向流動(dòng)的PWM整流器的分類和拓補(bǔ)結(jié)構(gòu)12-15
- 2.2 PWM整流器基本原理15-19
- 2.3 三相電壓型PWM整流器數(shù)學(xué)模型19-28
- 2.3.1 PWM整流器的低頻數(shù)學(xué)模型19-25
- 2.3.2 PWM整流器的高頻數(shù)學(xué)模型25-28
- 2.4 三相電壓型PWM整流器的硬件設(shè)計(jì)28-36
- 2.4.1 TMS320F2812 DSP介紹29-30
- 2.4.2 智能功率模塊(IPM)介紹30-31
- 2.4.3 交流側(cè)電感設(shè)計(jì)31-34
- 2.4.4 直流側(cè)電容的設(shè)計(jì)34-36
- 2.5 本章小結(jié)36-37
- 第三章 PWM整流器控制37-73
- 3.1 三相電壓型PWM整流器電流控制策略37-46
- 3.1.1 間接電流控制37-40
- 3.1.2 固定開(kāi)關(guān)頻率的直接電流控制40-46
- 3.2 空間電壓矢量定向控制的PWM整流器仿真及實(shí)驗(yàn)46-52
- 3.3 三相電壓型PWM整流器直接功率控制52-66
- 3.3.1 瞬時(shí)功率及功率控制的理論依據(jù)52-55
- 3.3.2 三相PWM整流器的開(kāi)關(guān)表DPC控制55-59
- 3.3.3 基于傳統(tǒng)DPC的改進(jìn)59-62
- 3.3.4 改進(jìn)后的DPC軟件流程62-64
- 3.3.5 仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果64-66
- 3.4 電網(wǎng)不平衡時(shí)的三相電壓型PWM整流器控制66-71
- 3.4.1 電網(wǎng)不平衡時(shí)的三相VSR分析66-69
- 3.4.2 抑制三相VSR直流側(cè)電壓2次諧波的雙電流控制策略69-71
- 3.5 本章小結(jié)71-73
- 第四章 總結(jié)和展望73-75
- 4.1 總結(jié)73-74
- 4.2 進(jìn)一步研究工作的展望74-75
- 參考文獻(xiàn)75-77
- 附:攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文77-78
- 致謝78
【引證文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條
1 蘇曉東;焦姣;;基于瞬時(shí)功率理論的電壓型PWM整流器研究[J];電力電子技術(shù);2010年10期
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,本文編號(hào):434212
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