以vdc
22UA,说明此电路是Boost型PWM整流器。cosδ
满足电流瞬态跟踪指标时,三相整流器电感取值范围为
2vdc3EmEmTs
2vdcimax
≤L≤
2vdc3Imω
vdc15Em
2
若整流器满足阶跃扰动时的抗扰性能指标,则整流器直流侧电容应足够大,其下限值为
C
12VmRL
3
但分析可知,按此式计算电容值,则很可能不满足直流电压跟随性指标,故在实际应用中应兼顾直流电压跟随性指标。(2)三相桥式PWM整流电路dq模型的建立三相静止坐标系abc中,整流器开关函数模型为
dvdcCdt∑ikskiLkabcdi1kRikekvdcsk∑sjL3jabcdt∑e∑i0kabckkabck
4
将三相静止坐标系abc中模型转换成两相静止坐标系DQ中模型,得:
dvdc3Cdt2iQsQiDsDiLdiQRiQeQvdcsQLdtdiDLdtRiDeDvdcsD
5
设初始条件下,坐标系D,Q与坐标系d,q重合。当坐标系d,q以电网基波角频率ω同步旋转时,若引入旋转因子e,则同步旋转坐标系d,q中的通用复矢量为
jθ
ejθXdqXDQ
θ∫ωdt
ω2πf
6
将式6带入,并分解成d,q分量,得两相同步旋转坐标系d,q中的数学模型为
dvdc3Cdt2iqsqidsdiLdiqωLidRiqeqvdcsqLdtdidLdtωLiqRidedvdcsd
7
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f哈尔滨工业大学2005届本科优秀毕业设计(论文)选集
3三相桥式PWM整流电路的控制系统设计
直接电流控制是针对间接电流控制不足提出来的。二者在结构上的主要差别在于:前者引入网侧电流闭环控制。这使网侧电流动、静态性能得到了提高,同时也使网侧电流对系统参数不敏感,增强了系统的鲁棒性。dq坐标系中PWM整流器直接电流控制的原理图如下:
VaVbVc
ωt
Voref
Gvs
idref
Gc1s
Vof
iqref
Gc2s
iqfidf
iaf
ibf
icf
图2坐标系d,q中PWM整流器直接电流控制原理
(1)电流内环控制系统的设计简化的电流内环结构如图3。
iq
Ki1sTssTi
1s
KPWMTs2
1R1sLR
iq
图3无eq扰动时的iq电路内环简化结构
电流内环应获得较快的跟随性能,按典型I型系统设计,PI调节器零点抵消电流控制对象传函的极点,即TiLR。校正后,电流内环的开环传函为
Wis
当系统阻尼比ξ=0707时,求解得
KiPKPWMRTis15Ts1
8
RTIKiP3TKSPWMKiPRKiITi3TsKPWM
9
为改善抗扰性能,选Ti100Tei。对TS100sL5mHR033C4700F的系统的电流内环PI调节器进行设计,得
Ti0015s;KiP033;KiI222。
电流闭环系统传递函数为Wcis≈
1113Tssr