无电网电压传感器的PWM整流器改进无差拍功率预测控制

发布时间：2020-09-20 21:24

　　 PWM整流器具有网侧电流谐波畸变小、可四象限运行、功率因数高等优点,因而应用广泛。近年来,涌现出诸多PWM整流器高性能控制策略,其中预测控制以概念直观、控制器参数整定简单等优点而倍受青睐。本文对无差拍功率预测控制展开研究工作是有价值的。为提高三相电压型PWM整流器响应速度、交流侧电感参数鲁棒性,改进了一种无差拍功率预测控制方法,同时为了节省硬件成本,在软件算法中引入虚拟磁链观测器以省去网侧电压霍尔,形成了一种无电网电压传感器的改进无差拍功率预测控制方案。此控制方案中通过引入重复控制器对已有的无差拍功率预测控制进行改进,增加了功率的反馈校正,每一拍都修正功率预测给定值以改善功率跟踪性能、消除系统稳态误差、提高系统鲁棒性;引入一种基于二阶广义积分器的正交信号发生器提高了虚拟磁链观测器中数字积分的计算性能。最后,将本文控制方案与有电网电压传感器的改进无差拍功率预测控制、无电网电压传感器的直接功率控制以及无电网电压传感器的传统无差拍直接功率控制三者进行了对比仿真分析及2kW实验样机的对比实验研究,仿真和实验结果表明本文控制方案不仅消除了内环功率稳态静差,提高了系统对电感参数的鲁棒性,而且节省了成本。
【学位单位】：西安理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TM461

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本文编号：2823167