基于輸出調節(jié)子空間的電壓型PWM整流器直接功率控制策略.pdf

1、功率半導體開關器件技術的進步，促進了電力電子變流裝置技術的迅速發(fā)展，出現了以脈寬調制(PWM)控制為基礎的各種變流裝置。目前，這些變流裝置很大一部分都需要整流環(huán)節(jié)，來獲得直流電壓。但是常規(guī)的整流環(huán)節(jié)廣泛采用二極管不可控整流電路或者晶閘管相控整流電路，對電網注入大量諧波及無功，造成電網“污染”。治理這種“污染”的根本措施就是要求變流裝置實現網側電流正弦化，并且運行于單位功率因數。由于PWM整流器可以實現網側電流正弦化，且運行于單位功率因數

2、，甚至能量可雙向傳輸，因此真正實現了“綠色電能變換”。 本文以三相電壓型PWM整流器為研究對象，采用了直接功率控制(Direct Power Control-DPC)策略，與其他控制策略如電流控制策略、非線性控制策略等相比，其主要優(yōu)點就是結構簡單、動態(tài)響應快、抗干擾性能好。 本文主要包括下列內容：在分析整流器控制原理的基礎上，分別建立了在abc三相坐標系、aβ兩相靜止坐標系、dq旋轉坐標系下的數學模型；分析了傳統功率理論

3、在整流器控制中的缺點，繼而引進瞬時功率理論。 目前的電壓型PWM整流器直接功率控制策略主要有電壓定向直接功率控制(VO-DPC)、虛擬磁鏈定向的直接功率控制(VFO-DPC)。本文采用輸出調節(jié)子空間(ORS)方法，該方法來源于基于輸出調節(jié)子空間的直接轉矩控制。由于該策略引入了功率的導數，并根據功率的導數選擇輸入控制向量，能夠預測變化的趨勢，具有更好的控制效果。文中詳細分析了ORS-DPC方法，并在傳統方法的基礎上對外環(huán)控制和開關