当前位置:主页 > 科技论文 > 电力论文 >

基于虚拟磁链的PWM整流器内模控制研究

发布时间:2018-05-21 07:46

  本文选题:PWM整流器 + 虚拟磁链观测器 ; 参考:《中南大学》2014年硕士论文


【摘要】:PWM整流器以其网侧电流信号的正弦化、功率因素单位运行、能量双向流动等特点,被广泛地运用于变流变频装置,如电力电子新能源、电力系统、工业控制等领域。目前,PWM整流器控制大多是建立在精确的数学模型之上的,很难适应电网频率波动和幅值不平衡条件。因此,研究一种在未知环境下仍能稳定运行的PWM整流器具有重大意义。 从PWM整流器工作原理出发,以电压型PWM整流器(VSR)为对象,建立数学模型。分析了虚拟磁链观测器工作原理,将二阶广义积分器自适应滤波器(SOGI-AF)与频率跟踪环节(FLL)结合(称为SOGI-FLL)用于虚拟磁链观测器,消除传统积分环节带来的直流偏移和抑制高次谐波,跟踪电网频率波动,适应电网不平衡条件,进而估计电网矢量同步角度。结合内模控制(IMC)和PWM整流器控制特点,用一自由度内模控制取代PI控制实现PWM整流器电流内环解耦;采取三自由度内模电压环控制,消除PWM整流器对模型的依赖性,实现系统抗扰性和鲁棒性的独立控制。 通过MATLAB仿真平台,将SOGI-FLL与IMC结合用于VSR控制,在100KVA的PWM整流器样机上进行仿真研究。结果表明:基于SOGI-FLL的PWM整流器内模控制系统在电网波动及参数突然改变的情况下具备良好的跟随性和鲁棒性,验证了提出算法的可行性和优越性。图35幅,参考文献78篇。
[Abstract]:PWM rectifier is widely used in converter such as power electronic new energy, power system, industrial control and so on because of its sinusoidal current signal, unit operation of power factor, two-way flow of energy and so on. At present, the control of PWM rectifier is mostly based on accurate mathematical model, it is difficult to adapt to the power network frequency fluctuation and amplitude imbalance conditions. Therefore, it is of great significance to study a PWM rectifier which can operate stably in unknown environment. Based on the working principle of PWM rectifier, the mathematical model of VSR is established. The principle of virtual flux observer is analyzed. The second order generalized integrator adaptive filter (SOGI-AFF) and frequency tracking link FLL (called SOGI-FLL) are applied to the virtual flux observer to eliminate the DC offset caused by the traditional integral link and to suppress the high order harmonics. Tracking the frequency fluctuation of the power network, adapting to the unbalanced condition of the power network, and estimating the synchronization angle of the grid vector. Combined with the control characteristics of IMC) and PWM rectifier, the current inner loop decoupling of PWM rectifier is realized by replacing Pi control with one degree of freedom internal mode control, and the dependence of PWM rectifier on model is eliminated by using three degrees of freedom internal mode voltage loop control. The independent control of system immunity and robustness is realized. Through the MATLAB simulation platform, the SOGI-FLL and IMC are used in VSR control, and the simulation research is carried out on the PWM rectifier prototype of 100KVA. The results show that the internal model control system of PWM rectifier based on SOGI-FLL has good following and robustness under the condition of power grid fluctuation and sudden change of parameters. The feasibility and superiority of the proposed algorithm are verified. There are 35 pictures and 78 references.
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM461

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 王久和,李华德,李正熙;电压型PWM整流器直接功率控制技术[J];电工电能新技术;2004年03期

2 夏向阳;龚芬;曾小勇;罗时武;徐林菊;;优化配置配电网的谐波抑制装置研究[J];电工电能新技术;2011年03期

3 王峰;何至源;郑旺;刘海宁;;无电网电压传感器三电平PWM整流器研究[J];电力电子技术;2012年01期

4 鱼瑞文;张辉;谭国俊;张嘉敏;;永磁同步电机H_∞鲁棒控制策略研究[J];电力电子技术;2012年02期

5 陈忠;丁明;苏建徽;;并网逆变器3种线性电流控制策略对比分析[J];电力系统自动化;2011年20期

6 赵葵银;杨青;唐勇奇;;基于虚拟磁链的PWM整流器的直接功率控制[J];电力自动化设备;2009年02期

7 戴训江;晁勤;;一种新颖的并网逆变器自适应电流滞环控制策略[J];电力自动化设备;2009年09期

8 魏克新;张刚;杜明星;牛智博;;基于滞环空间矢量三相PWM整流器的研究[J];电气传动;2009年09期

9 訾振宁;林飞;马颖涛;;PWM整流器无电网电压传感器控制策略研究[J];电气传动;2009年10期

10 邹学渊;王京;张勇军;张智密;;基于内模控制的改进型三相PWM整流器[J];电子技术应用;2009年08期

相关博士学位论文 前1条

1 朱晓荣;电流型PWM整流器及其非线性控制策略的研究[D];华北电力大学(河北);2009年



本文编号:1918348

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/1918348.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户c2e64***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com