单相PWM整流器抗扰动控制策略研究.pdf

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1、第32卷第06期计算机仿真2015年O6月文章编号：1006—9348(2015)06—0125一O5单相PWM整流器抗扰动控制策略研究余发山，刘根锋，张宏伟，耿冲(河南理工大学电气工程与自动化学院，河南焦作454000)摘要：针对单相电压型PWM整流器易受到负载扰动和电网电压波动的影响问题，为了提高系统稳定性，提出了一种基于旋转坐标变换的前馈解耦和负载电流前馈补偿的控制策略。通过构建正交虚拟电流完成网侧电流的单相旋转坐标变换和采用前馈解耦控制，实现网侧电流的矢量控制和稳定直流母线电压；并根据输入输出功率平衡的关系引入负载电流和网

2、侧电压前馈补偿相结合的方法，降低扰动对单相PWM系统的影响。仿真结果表明，利用改进的控制策略能够提高系统的抗扰动性能，验证了本文所提出的控制策略的正确性和有效性。关键词：单相PWM整流器；抗扰动；单相坐标旋转；前馈解耦控制中图分类号：TM743文献标识码：BResearchonAnti——DisturbanceControlStrategyofSingle——phasePWMRectifierYUFa—shan，LIUGen—feng，ZHANGHong—wei，GENGChong(SchoolofElectricalEngine

3、eringandAutomation，HenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo，Henan，454000，China)ABSTRACT：Fortheproblemthatsingle—phasevoltagePWMrectifierissusceptibletoloaddisturbanceandvohagefluctuationofpowersystem，andinordertoimprovethestabilityofsystem，acontrolstrategyoffeedforwarddecou

4、—plingandloadcurrentfeedforwardcompensationwasproposedbasedoncoordinatetransformation．Thesinglephaserotatingcoordinatetransformationofnetsidecurrentwascompletedthroughtheconstructionoforthogonalvirtualcur—rent，andthenfeedforwarddecouplingcontrolmethodwasusedtostabiliz

5、etheDCbusvoltageandrealizevectorcontrolofthenetworksidecurrent．Accordingtotherelationshipbetweeninputandoutputpowerbalance，themeth—odcombiningloadcurentandnetvohagefeed—forwardcompensationwasintroducedtoreducethedisturbanceofthesingle—phasePWMsystem．Thesimulationresul

6、tsshowthattheimprovedcontrolstrategycanimprovethesystem’Santi—disturbanceperformance，andthecorrectnessandeffectivenessoftheproposedcontrolstrategyareverified．KEYWORDS：Single—phasePWMrectifier；Anti—disturbance；Single—phaseCoordinaterotation；Feed—forwarddecouplingcontro

7、lPI、P调节器的双环控制由于没有直接控制网侧电流，因1引言此会降低网侧电流品质和电流环无法实现电流的无静差控近年来，随着电力电子器件性能的不断提高，脉宽调制制；比例谐振控制。不便实现有功、无功功率独立控制等(PWM)整流器因具有谐波含量低、可实现网侧电流正弦化控制策略都没有考虑到电网电压波动和负载扰动对系统的且运行于单位功率因数还具有能量双向流动等优势，在越来影响问题。虽然文献[8]提出变结构控制的改进方案，也能越多的场合获得了广泛的应用J。其中，在某些特定场合改进了系统的抗干扰性能，但这是以牺牲系统的功率因数为单相PWM整流器

8、用的还是比较多，因而其控制策略也成为代价。文献[9]提出了一种在负载电流前馈的同时根据网侧研究的热点。电压在线调整控制器增益的控制策略，使得系统在提高抗负目前单相电压型PWM整流器主流的控制方法是基于载干扰能力的同时，可以工作在不同的电网电压下。然