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基于DSP三相变流器滑模变结构控制(A)

  • 简介:自本世纪50年代末第一只晶闸管问世以来,电力电子技术对人类文明的发展起了巨大的推动作用[1]。随着电力电子技术的迅速发展,越来越多的用电设备采用了大功率电力电子元件,如晶闸管、功率场效应管等。这些电力电子器件工作于开关状态,电路中包含有大量高...
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目录 摘要……………………………………………………………………………Ⅰ
Abstract……………………………………………………………………Ⅱ
第1章 绪论…………………………………………………………………1
  1.1 功率因数校正技术的发展概况………………………………………1
  1.1.1 单个三相PFC电路………………………………………………2
  1.1.2 电流断续状态下三相单开关变换器……………………………3
  1.1.3 电流断续状态下的三相升压变换器……………………………4
  1.1.4 电流连续状态下三相升压变换器………………………………4
  1.1.5 三相降压整流器…………………………………………………5
  1.2 电压型可逆变流器的开关控制策略…………………………………5
  1.3 电压型可逆变流器的控制方案………………………………………6
  1.3.1 间接电流控制……………………………………………………6
  1.3.2 直接电流控制……………………………………………………7
  1.4 可逆变流器控制策略的新发展………………………………………9
  1.4.1 单周控制…………………………………………………………10
  1.4.2 占空比控制………………………………………………………10
  1.4.3 基于Lyapunov非线性大信号方法控制………………………10
  1.4.4 神经网络和模糊逻辑控制………………………………………10
  1.4.5 双电流控制………………………………………………………11
  1.4.6 输出直流电压的优化前馈补偿控制……………………………11
  1.5 本课题工作…………………………………………………………11
第2章 可逆变流器控制方案及数学模型…………………………13
  2.1 可逆变流器数学模型概述…………………………………………13
  2.2 系统数学模型的建立………………………………………………13
  2.2.1 系统通用数学模型的建立………………………………………14
  2.2.2 系统d-q数学模型的建立………………………………………16
  2.2.3 系统小信号数学模型……………………………………………18
  2.3 系统的控制方案……………………………………………………21
  2.4 变流器电流环的设计………………………………………………22
  2.5 滑模变结构控制理论………………………………………………25
  2.5.1 滑模变结构控制的基本问题……………………………………26
  2.5.2 滑模变结构控制的基本策略……………………………………26
  2.5.3 滑模变结构控制系统的动态品质………………………………27
  2.6 滑模控制器及电压环的设计………………………………………28
  2.6.1 广义控制对象的确定……………………………………………28
  2.6.2 滑模控制器的改进………………………………………………32
  2.7 本章小结……………………………………………………………36
第3章 系统仿真研究……………………………………………………37
  3.1 空间矢量..
自本世纪50年代末第一只晶闸管问世以来,电力电子技术对人类文明的发展起了巨大的推动作用[1]。随着电力电子技术的迅速发展,越来越多的用电设备采用了大功率电力电子元件,如晶闸管、功率场效应管等。这些电力电子器件工作于开关状态,电路中包含有大量高次谐波,这些高次谐波电流注入公用电网,污染电网,引起电网电压波形失真,电网电压频繁波动,致使接在同一电网上的其它用电设备无法正常运行,降低负载功率因数,产生畸变损耗,降低装置效率。鉴于这种情况,国际电工委员会(IEC)对于输入电流≥16A的设备的谐波作出了规定,制订了国际标准,即IEC1000-3-2。我国也从1994年开始执行国标GB/T14549-93《电能质量公用电网谐波》[2]。用电设备的功率因数为二个因子的乘积:一个是相移因子、一个是畸变因子。相移因子减小了输电线路有效输送容量,与畸变因子相比,处于次要地位;畸变因子是输入电流失真度的函数。提倡绿色用电,节省能源、提高功率因数已经成为一种趋势。因此近年来,国内外研究功率因数校正技术(Power Factor Correction,PFC)成为研究热点。
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