三相PWM整流模糊控制方法的研究

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目前,很大一部分变流装置广泛采用了二极管整流电路或晶闸管相控整流电路,对电网注入了大量谐波,造成了严重的电网“污染”。而PWM整流器可使网侧电流正弦化,可运行于单位功率因数,而且具有较快的响应速度,因此,PWM整流器得到了越来越广泛的关注与应用。本文对基于三相PWM整流的模糊控制方法进行了研究。首先,建立了三相VSR在两相同步旋转坐标系(d,q)中的数学模型,对三相PWM整流控制原理进行了研究;经过比较各个控制方法,采用了双闭环电流解耦控制,并对电流内环控制系统和电压外环控制系统的参数进行了分析与设计;模糊控制可以在不需要建立精确的数学模型的情况下进行控制,而且具有较强的抗扰性能;在全面理解模糊控制系统工作原理及设计方法的基础上,本文将模糊控制与PI控制结合应用于电压外环的控制,以提高系统响应的快速性和抗干扰性能。利用MATLAB仿真软件对搭建的控制系统在不同负载条件下进行了仿真,仿真结果表明:该系统响应速度快,有较强的抗扰性能,交流侧电流近似正弦,而且功率因数近似为1,证明了三相PWM整流模糊控制方法的可行性;对三相PWM整流电路参数进行了设计;在以DSP为核心的硬件平台上编制程序,通过对不同的负载进行实验,验证了该控制算法的合理性。
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