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PWM整流器的国内外研究现状

时间:2019-03-31 09:29来源:毕业论文
从上世纪到现在,对整流器拓扑和控制策略的研究也在不断拓宽。不再是传统的晶闸管相位控制的整流技术了。下面针对国内外发展状况进行简单阐述。 (1) PWM整流器的建模与分析 要进

从上世纪到现在,对整流器拓扑和控制策略的研究也在不断拓宽。不再是传统的晶闸管相位控制的整流技术了。下面针对国内外发展状况进行简单阐述。
 (1)  PWM整流器的建模与分析
要进一步研究PWM整流器的控制并对其运行原理进行研究,就必须要建模。对此已经有人提出如表1.3所示的几种类型。
表1.3  PWM整流器数学模型  34075
PWM整流器数学模型
(1)  基于坐标变换的动态数学模型
(2)  基于微分方程变换的时域高频和低频模型
(3)  基于变压器的低频等效模型电路及小信号线性化模型
在此基础上,为了简化整流器的模型和分析,研究方向还朝向一种新颖的降阶小信号模型。
(2)  主电路拓扑结构研究
根据结构和储能方式的不同,可将PWM整流器分为CSR和VSR两大类。其中VSR一直是研究的热点,因为其具有成本低、损耗少、控制易的特点。而电流型拓扑因为控制操作比较复杂,再加上电路中需要比较大的储能电感,因此其发展受到限制。现在不同的功率场合研究侧重点也不同。功率不高的场合下研究集中于减少损耗;功率较高的场合比较关注拓扑组合和能量传递性能上,然而这方面的技术还有待跟进。论文网
(3)  三相VSR的电流控制
三相VSR的电流控制策略对整流器的应用和普及也起着至关重要的作用。按照采样的对象中是否有电流,可将策略分为直接电流控制和间接控制两类。两者的含义如表1.4所示。
表1.4  电流控制策略分类 
(1)电流间接控制:控制结构中不引入交流电流采样值,而是通过检测电网电压和直流输出电压,通过控制电压间接调节电流。 源`自*六)维[论*文'网www.lwfree.cn
(2)电流直接控制:在控制结构中引入了电流环,直接控制电流。
间接电流控制这种策略相对后者具有结构简单,控制方便的优点,但是它的响应速度慢,抗扰动能力也比较弱。直接电流控制通过使用双闭环,电压电流检测环节,使得系统的灵敏度增加,性能更好,这种控制策略已然成为现在很多研究采用的手段。
目前,随着对多类型的电流控制策略的深入研究,将滞环控制和空间矢量控制等策略的优势结合来满足更高功率和开速响应的需求,已成为了一个趋势。此外,还有一些新概念提出,其中包括状态反馈控制。
 (4)  系统控制策略研究
关于系统采用的控制方法,电压空间矢量控制[2, 3]是应用最广泛的。经过对 PWM整流器控制方式的不断深入研究,还有一些创新的手段出现,比如PWM 整流器的时间最优控制、无电流传感器控制、以及模糊控制[3]等。
(5) 整流器应用场合
PWM 整流器现目前的主要发展领域是中小功率的场合,当然还有少量的应用是在大功率领域包括用于电气传动、输变电等。中小功率的PWM整流器则多用于通讯家电、新能源等领域。比如开关电源,太阳能和风能的并网运行接口以及无功补偿方面。三相VSR可以提高功率因数,减少谐波污染,这给新能源的开发利用和并网找到了一个强大的桥梁,成为目前研究的又一热点。 PWM整流器的国内外研究现状:http://www.lwfree.cn/yanjiu/20190331/31455.html
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