三相三電平VIENNA整流器具有功率因數(shù)高,功率開關(guān)承受應(yīng)力小、無死區(qū),可靠性高等優(yōu)點,因此在航空航天、交通、新能源汽車、微電網(wǎng)等工業(yè)領(lǐng)域備受青睞。有限集模型預(yù)測控制（Finite Control Set Model Predictive Control,FCS-MPC）魯棒性強,無需復雜的參數(shù)整定,動態(tài)響應(yīng)快,且可同時優(yōu)化多個控制目標,然而FCS-MPC性能嚴重依賴于系統(tǒng)模型準確程度,系統(tǒng)長時間運行參數(shù)會發(fā)生變化,進而會導致FCS-MPC參數(shù)失配。因此,探索研究一種VIENNA整流器FCS-MPC參數(shù)失配控制方法,提高VIENNA整流性能,具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價值。研究了適用于VIENNA整流器的簡化模型預(yù)測控制（simplified model predictive control,SMPC）策略,針對VIENNA整流器傳統(tǒng)模型預(yù)測控制時存在開關(guān)頻率不固定,諧波分散的問題,將VIENNA整流器的模型預(yù)測控制與調(diào)制相結(jié)合,研究了一種VIENNA整流器定頻化模型預(yù)測控制（Constantfrequency model predictive control,CFMPC）方法。另外... 

【文章來源】：西安理工大學陜西省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

實驗樣機Fig.4-2Experimentalprototype

第4章系統(tǒng)軟硬件設(shè)計4110-500V，該傳感器通過初級電阻Rin將網(wǎng)側(cè)電壓轉(zhuǎn)換為電流，再通過內(nèi)部變壓器將能量傳遞到副邊，經(jīng)輸出端電阻RS轉(zhuǎn)換電壓信號后，再通過調(diào)理電路送入DSP的AD輸入口。三相電壓采樣電路實物圖如圖4-3(a)所示，其中每相采樣電路原理相同，其單相采樣電路原理圖如圖4-3(b)所示。TH+TH-+15V-15VM+15V-15VUinUoutRSRinHNV025A(a)三相電壓采樣電路實物圖(b)單相電壓采樣電路原理圖圖4-3三相電壓采樣電路圖4-3Threephasevoltagesamplingcircuit（2）直流電壓采樣電路本實驗直流電壓傳感器所選型號為HNV-025T。HNV-025T與HNV025A相比基本原理相同，不同之處在于HNV-025T電壓測量范圍更大。直流電壓采樣電路實物圖如圖4-4(a)所示，其原理圖如圖4-4(b)所示。UinUoutTH+TH-+15V-15VM+15V-15VRSRinHNV025T(a)直流電壓采樣電路實物圖(b)直流電壓采樣電路原理圖圖4-4直流電壓采樣電路圖4-4DCvoltagesamplingcircuitb.電流采樣電路本實驗平臺選取的霍爾電流傳感器為HNC151-100，其可測量電流線性范圍為0~±50A,變壓器變比有四種可選匝數(shù)比、靈活方便。該電流霍爾傳感器通過內(nèi)部變壓器將網(wǎng)側(cè)大電流轉(zhuǎn)化為小電流信號，經(jīng)過輸出端電阻RS轉(zhuǎn)換電壓信號后，再經(jīng)過電流調(diào)理電路送入DSP的AD輸入口。輸入電流采樣電路實物圖如圖4-5(a)所示，其原理圖如圖4-5(b)所示。

西安理工大學碩士學位論文48ubibubc(c)輸入相電壓、相電流、橋臂輸入電壓圖5-1VIENNA整流器簡化模型預(yù)測控制策略下穩(wěn)態(tài)輸入輸出波形Fig.5-1InputandoutputwaveformsofViennarectifierundersimplifiedmodelpredictivecontrolstrategy圖5-2所示VIENNA整流器采用簡化模型預(yù)測控制(SMPC)策略時，當發(fā)生負載擾動時，系統(tǒng)動態(tài)實驗波形。圖5-2(a)為SMPC策略下突加負載實驗波形，圖5-2(b)為SMPC策略下突減負載實驗波形。由圖5-2可以看出在負載階躍變化時，直流電壓仍能穩(wěn)定在給定值200V，系統(tǒng)的動態(tài)性能良好。UdcubibUdcubib(a)負載突加實驗(b)負載突減實驗圖5-2VIENNA整流器簡化模型預(yù)測控制策略下負載突變動態(tài)響應(yīng)波形Fig.5-2DynamicresponsewaveformofViennarectifierunderloadsuddenchangewithSMPCstrategy5.2定頻化模型預(yù)測控制實驗波形及分析圖5-3所示VIENNA整流器采用定頻化模型預(yù)測控制(CFMPC)策略時，達到穩(wěn)態(tài)后系統(tǒng)輸入輸出波形。圖5-3(a)為輸入相電壓、相電流及直流側(cè)輸出電壓波形，圖5-3(b)為輸入相電流THD分析波形，圖5-3(c)是系統(tǒng)輸入相電壓、相電

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]高功率因數(shù)VIENNA整流器控制策略的研究[D]. 李經(jīng)緯.電子科技大學 2016
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本文編號：3603870