三相高功率因數可逆整流器仿真研究.pdf

1、隨著現代電力電子技術的發(fā)展，蓄電池充電機在日常的經濟生活中發(fā)揮著越來越重要的作用。傳統(tǒng)的蓄電池充電裝置大多采用晶閘管整流，但其網側功率因數偏低，網側電流畸變對電網產生嚴重的諧波污染；工作頻率低下，充電裝置體積大，能量不能實現雙向流動，降低了能量傳輸效率。本文設計了一種三相電壓型空間電壓矢量脈寬調制（Space Voltage Vector Pulse Width Modulation，SVPWM）可逆整流器，該整流裝置能實現網側單位功率

2、因數、輸入電流波形品質好、直流輸出電壓穩(wěn)定，具有整流和逆變雙重功能。論文所做工作如下：
　　1）本文研究了整流器高功率因數的實現方法，分析了單相及三相電壓型PWM可逆整流器的拓撲結構和工作原理，分別在三相靜止坐標系和兩相旋轉坐標系下建立了可逆整流器的數學模型。坐標變換模塊實現了abc三相靜止坐標系和dq兩相旋轉坐標系間的相互變換，一方面滿足了控制算法需要，另一方面提供了一種通過dq坐標系下的直流量對abc坐標系下的三相交流量進行分

3、析的方法。
　　2）分析了三相電壓型PWM可逆整流器的控制策略，針對三相電壓型可逆整流器實際控制系統(tǒng)的需求，引入了基于前饋解耦的雙閉環(huán)控制策略。在分析傳統(tǒng)SVPWM算法的基礎上，為了節(jié)約硬件空間，給出了SVPWM簡化算法。
　　3）分析基于前饋解耦策略的雙閉環(huán)控制系統(tǒng)，設計了三相電壓型SVPWM可逆整流器主電路參數和控制系統(tǒng)參數。由于電網電壓、電流采集時存在噪聲，在交流側前端置FIR濾波器，以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性；基于實際電網電

4、壓波形由于不同因素導致會有一定畸變，在傳統(tǒng)硬件鎖相以及單相數字鎖相在電網電壓頻率漂移時，不能快速準確鎖定輸入電流相位問題，設計了一種新型的三相坐標變換鎖相環(huán)，給予了原理分析并建立數學模型，為可逆整流器高功率因數的實現提供了一種新的解決辦法。
　　4）在Matlab/Simulink中構建基于前饋解耦的雙閉環(huán)控制模型，構建基于坐標變換的數字鎖相環(huán)模型和簡化SVPWM調制方法模型構建。進行連續(xù)域模型仿真研究系統(tǒng)動態(tài)、穩(wěn)態(tài)及抗擾性能。<