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【48812】三相PWM整流器双闭环PI调节器的新式规划

来源：大鱼游戏官网    发布时间：2024-08-03 19:54:19

  摘要：经过一系列剖析三相脉宽调制( PWM) 整流器在d-q 旋转坐标系下的数学模型，规划了具有前馈解耦操控的PWM 整流器双闭环操控办理体系。依据体系对电流内环的操控要求规划电流份额积分( PI) 调节器，提出按闭环幅频特性峰值( Mr) 最小原则来确认调节器参数的办法;依据体系对电压外环的操控要求，选用模最佳整定法来规划电压PI 调节器。最终对整个PWM 整流器双闭环操控办理体系进行仿真，仿真成果验证了PI 调节器规划的正确性。

  PWM 整流技能在按捺谐涉及无功补偿方面有很强的优势，具有网侧电流输入挨近正弦，网侧功率因数可控，能量双向传输，动态呼应速度快等长处。现在广泛选用的是根据电压定向的PWM 整流器。电压型PWM 整流器要操控的变量有两个，一是整流器的直流电压输出，二是整流器的输入电流，根据d-q 坐标改换的矢量操控经过对PWM 整流器有功和无功电流操控，到达操控输入电流的意图。因而，怎么合理的规划操控两个变量的调节器参数以确保在电源电压动摇规模内能完成杰出的操控功能很重要。

  本文在剖析PWM 整流器作业原理和数学模型基础上，树立前馈解耦操控办理体系框图，提出电流环和电压环PI 调节器参数规划办法，并给出simulink 仿线 PWM整流器作业原理及数学模型

  三相PWM整流器主电路如图(1) 所示， ea ， eb ， ec为电源电压， ua ， ub ， uc 为整流器整流侧输出电压，其间整流器沟通侧输入电感L 起到

  和升高直流电压的效果，直流侧电容C 作为储能元件并起到稳压效果。三相PWM 整流器在d2q 坐标系下的数学模型为:

  由上式，同步旋转坐标系中，以d 轴电源电压矢量定向(矢量图如图2 ，把对电网相电流的操控转化为对电流is在d 轴和q 轴的直流重量的操控，然后简化了PWM 整流体系操控器的规划) 的PWM整流器模型为:

  从式(1) 数学模型看出， d-q 轴变量彼此耦合，不光电压没有办法进行独自操控，并且给操控器的规划带来必定的困难。为此，引进id 、iq 的前馈解耦操控，对ud 、uq 进行前馈补偿，得到电流操控的两相旋转坐标系下电压指令为式(2) 。前馈解耦操控框图如图3 所示。

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