【正文】 Phase SwitchMode Rectifier[J]．IEEE Industrial Electronics,1999：2427[37]Vladimir Blasko．Analysis of a Hybrid PWM Based on Modified Space—Vector and TriangleComparison Methods[J]．Transactions on Industry Applications．1997[38]Vladimir Blasko，Vikram Kava．A New Mathematical Model and Control of a ThreePhase AC—I X2 Voltage Source Converter[J]．IEEE TRANSACTIONS ON POWER ELECTRONICS，VOL．1 2，NO．1 JANUARY 1 997[39]ShihLiang Jung, HsiangSung Huang, and YingYu Tzou．A Three—Phase PWM ACDC Converter with Low Switching Frequency and High Power Factor Using DSPBased Repetitive Control Technique[J]．IEEE TRANSACTIONS ON POWER ELECTRONICS．1998[40]Toshiya Ohnuki，Osamu Three—Phase IEEE Trans．PWM Rectifier Power Electronics． Miyashita and Philippe Lataire Control of Using Estimated AC由于自己專業(yè)水平相當(dāng)有限，時(shí)間又倉促，在論文撰寫中一定存在著很多不完善的地方，懇請(qǐng)各位老師、同學(xué)批評(píng)指正。感謝我的父母，家人在生活上和經(jīng)濟(jì)上所給與的關(guān)懷、支持和理解，在這么多年的求學(xué)道路上，是他們給予我最大的精神動(dòng)力和支柱!感謝我的母校湖南人文科技學(xué)院給予我深造的機(jī)會(huì)。在此論文完成之際，謹(jǐn)向?qū)煴硎局孕牡母兄x。致 謝本論文是在尊敬的導(dǎo)師岳舟講師的悉心指導(dǎo)下完成的。(3)對(duì)于三相電壓型PWM整流器的研究，國外已經(jīng)基本成熟，而國內(nèi)還處在初步研發(fā)階段。(2)對(duì)于本系統(tǒng)來說，雖然可以實(shí)現(xiàn)PWM整流器能量的雙向流動(dòng)，但是在實(shí)際使用過程中，依然有很多疑點(diǎn)和難點(diǎn)，比如說當(dāng)負(fù)載變化速度很大時(shí)，系統(tǒng)不穩(wěn)定。通過對(duì)系統(tǒng)仿真圖進(jìn)行分析總結(jié)，可以看出，三相高功率因數(shù)PWM整流器不僅使得輸入電流正弦性能好，實(shí)現(xiàn)了能量的雙向流動(dòng)，也完成了三相電壓型單位功率因數(shù)，消除了電網(wǎng)系統(tǒng)中諧波污染成份，系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體比較完善。(2)對(duì)系統(tǒng)硬件進(jìn)行了系統(tǒng)性設(shè)計(jì)，包括開關(guān)管型號(hào)的選擇，交流電感與直流側(cè)電容的設(shè)計(jì)，IGBT開關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)以及電路保護(hù)模塊等等。鑒于三相電壓型高功率因數(shù)PWM整流器能夠?qū)崿F(xiàn)能量的雙向流動(dòng)，功率因數(shù)可以實(shí)現(xiàn)單位功率因數(shù)等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)逐漸成為現(xiàn)代整流器研究的主要對(duì)象。第6章總結(jié)與展望在過去20年的歷史發(fā)展過程中，由于諧波污染對(duì)電網(wǎng)污染的日益嚴(yán)重，給傳統(tǒng)的整流器提出了更高的要求，以至于傳統(tǒng)整流器己經(jīng)無法再滿足電網(wǎng)高效運(yùn)作的需求。三相PWM整流器控制系統(tǒng)仿真以以下幾點(diǎn)為主:(l)對(duì)內(nèi)部電流環(huán)Pl控制參數(shù)進(jìn)行PWM整流調(diào)節(jié)。SIMULINK模塊里面流動(dòng)的是信號(hào)流程。在仿真時(shí)，以此模塊為基礎(chǔ)，能夠模擬很多電路，比如含有電感，電容或者電阻電路，含有整流以及逆變的電路，含有電力電子開關(guān)器件的電路等。在SIMULINK不斷使用與改進(jìn)的過程中，對(duì)于那些經(jīng)常使用或者成熟的程序能夠當(dāng)作模塊放入SIMUL研K中，成為模塊庫，從而使用起來更加快捷。在SIMULINK仿真平臺(tái)上作業(yè)時(shí)，可以直接選擇和連接典型的模塊來繪制仿真圖形，可讀性和可操作性加強(qiáng)，從而讓設(shè)計(jì)人員在系統(tǒng)仿真時(shí)不需要去記錄或者是調(diào)用過多的M函數(shù)，提高了仿真效率，簡(jiǎn)化了仿真操作。建立在MATLAB環(huán)境上，并以此為仿真平臺(tái)的SIMULINK，也因此擁有強(qiáng)大的計(jì)算功能。 MatrixLaboratory簡(jiǎn)稱MATLAB，是一種相對(duì)來說比較科學(xué)的仿真軟件，它是以矩陣為基礎(chǔ)建立起來的一種交互式程序計(jì)算語言。對(duì)于專門用來仿真的軟件來說，比如仿真軟件EMTP和MATLAB，如果將理想開關(guān)模型加進(jìn)去，應(yīng)用范圍更加廣泛。鑒于設(shè)計(jì)人員從事的諸多項(xiàng)目，如電路原理圖的設(shè)計(jì)，系統(tǒng)優(yōu)化，PCB板的設(shè)計(jì)等，使得對(duì)相關(guān)軟件，比如CAD的需求更加大，因而也推動(dòng)了CAD軟件的更進(jìn)一步升級(jí)，并且同時(shí)帶動(dòng)了電力電子電路的EDA軟件工具的前進(jìn)。對(duì)于一個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)來講，如果用戶能夠根據(jù)自己設(shè)計(jì)系統(tǒng)的需求繪制出精確的系統(tǒng)電路模型，就可以利用如今己經(jīng)開發(fā)出的先進(jìn)軟件在計(jì)算機(jī)中建立虛擬電路模型，然后將相關(guān)電路原理以及電路運(yùn)行計(jì)算方法輸入電腦，就能夠仿真到系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行而得到的準(zhǔn)確結(jié)論。第5章基于模糊控制的三相VSR系統(tǒng)的仿真一般而言，如今的電力電子系統(tǒng)中不僅包含有模擬電路部分，與此同時(shí)，還包含有數(shù)字電路部分，對(duì)于這樣一個(gè)模擬電路和數(shù)字電路同時(shí)存在的系統(tǒng)來說，是一個(gè)比較復(fù)雜的非線性系統(tǒng)，因而人們?cè)趯?duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行分析時(shí)，往往遇到很多困難。關(guān)于選取比例因子與量化因子，在實(shí)際操作過程中，兩者并非獨(dú)一無二，恰恰相反，存在多種組合，并且各種組合都能讓整個(gè)模糊邏輯控制系統(tǒng)得到不錯(cuò)的響應(yīng)特性。在這里擇取如下表達(dá)式為量化因子:從上式可以看出，選取量化因子的規(guī)則就是取叮，叮，叮中絕對(duì)值最大一個(gè)。雖然輸入變量經(jīng)過了模糊邏輯控制，但其輸出的控制量還不能用來控制被控對(duì)象，還必須要將得到的控制量用對(duì)應(yīng)公式轉(zhuǎn)換成被控對(duì)象所能接受的論域中，這就要引進(jìn)比例因子，比例因子等于: 通過上面提及到的兩個(gè)等式可知，比例因子的實(shí)質(zhì)是用作比例關(guān)系而存在的，量化因子卻對(duì)被控對(duì)象有量化的作用。當(dāng)出現(xiàn)小的偏差時(shí)，PI控制器工作來維持偏差的準(zhǔn)確度與穩(wěn)定度。第三種結(jié)構(gòu)是并聯(lián)模糊控制與PI控制器，如圖2一13所示。就現(xiàn)在普遍使用的模糊PI控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)而言，大致可以歸結(jié)為三種方案:第一種結(jié)構(gòu)是模糊邏輯控制器對(duì)PI控制系統(tǒng)里面的部分參數(shù)作修正，來達(dá)到減小上升時(shí)間和超調(diào)的目的，如圖2一11所示。也就是說，它的適應(yīng)能力很強(qiáng)。根據(jù)上面提到的，模糊邏輯控制對(duì)控制對(duì)象的要求與以往的控制系統(tǒng)不同，它的控制對(duì)象是人為化的語言變量控制對(duì)象。模糊PI控制就是在這樣的基礎(chǔ)上發(fā)展起來，以解決之前控制系統(tǒng)的缺陷。但是，目前的模糊邏輯控制還不夠完善，主要有以下不足:穩(wěn)定性能和準(zhǔn)確度不是很好，隨控制對(duì)象變化的隨機(jī)性不是很完善，還有就是目前在多變量模糊控制上研發(fā)深度不夠，有待加深。就目前的模糊邏輯控制來說，基本的模糊PI控制結(jié)構(gòu)如下所示:圖2一10模糊PI控制結(jié)構(gòu)框圖模糊控制最主要也是核心的部位就是模糊控制器，它是通過人將預(yù)先設(shè)計(jì)好的控制步驟編入電腦，并由電腦實(shí)施控制的。對(duì)于模糊邏輯控制的分類來說，可以分為單變量模糊邏輯控制和多模糊邏輯控制?，F(xiàn)假設(shè)V*矢量在I區(qū)，如圖2一7所示:由正弦定理得所以有定義開關(guān)線為ABC三相軸線，則得到下式:依據(jù)下面表格中對(duì)應(yīng)的扇區(qū)就可以得到V*的扇區(qū)，表格如下:模糊邏輯控制把模擬人的思維方式作為模糊邏輯控制的基本準(zhǔn)則。具體的調(diào)制過程如下。3)空間矢量作用順序的確定。三相電壓型PWM整流器的SVPWM調(diào)制技術(shù)步驟為:l)電壓矢量V*的合成。這樣一來，不僅完成了解藕控制，同時(shí)將PI控制調(diào)節(jié)也運(yùn)用在毛、凡的電流環(huán)上。于是，在(d，q)坐標(biāo)系下，電流控制相應(yīng)的電壓指令是:在方程2一36中，、代表在(d，q)坐標(biāo)系下三相電壓空間矢量的指令電壓。所以，為了消除因?yàn)椤⑴c三相VSR之間相互藕合而出現(xiàn)的問題，必須引進(jìn)解禍控制方案。本文實(shí)用空間電壓矢量控制方法的最終目標(biāo)是將基本空間矢量合成，將輸入端電壓與指令電壓相等。如下圖所示存在6條模為2/3的空間電壓矢量，將復(fù)平面平均分為六個(gè)扇形區(qū)域I一VI，對(duì)于這六個(gè)扇形區(qū)域中任何一區(qū)的電壓矢量V，均可由該扇形區(qū)兩邊的空間電壓矢量來合成。綜合以上等式可得:因此，可以看出V(t)是一個(gè)以逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，以為半徑的圓。根據(jù)通用矢量等效原理，在滿足條件(t)+(t)+(t)=O情況下，對(duì)矢量v(