摘要：为了提高整流器输出直流电压的抗干扰能力,以及降低交流输入侧电流的谐波含量,对其采用电流内环重复控制(Repeat Control,RC)+PI(Proportional Integral,PI)的复合控制及电压外环线性自抗扰控制(Linear Active Disturbance Rejection Control,LADRC)的控制方法。首先建立单相pwm整流器的数学模型,并在此基础上设计了LADRC电压外环和复合控制电流内环的控制方案。对其仿真和实验结果与PI双闭环控制结果进行对比,结果表明:LADRC电压外环控制可以有效提高直流侧电压的稳定性和响应速度以及受到扰动时的调节能力,与此同时复合控制电流内环不仅降低了交流侧电流的谐波含量,对周期性扰动的抑制作用也得到增强,同时其动态性能也得到提高。

摘要：结合滑模变结构控制与模糊控制两者的优点,提出了pwm整流器的模糊滑模变结构新型复合控制方案,使pwm整流器既具有变结构控制的良好鲁棒性,又能最大限度的减小抖振。文章给出了pwm整流器的数学模型,分析了pwm整流器的空间矢量脉宽调制的实现方法,着重探讨了模糊滑模变结构控制器的设计。实验结果表明,系统能保证有很高的功率因数和输入电流较好的正弦度;能适应负载的扰动和非线性变化;具有良好的动静态性能。

摘要：针对pwm整流器虚拟磁链定向矢量控制(VFOC)策略中存在因积分初始值选取不当造成的直流偏移问题,设计了改进的带饱和限幅反馈环节积分器的虚拟磁链观测器。对基于纯积分器、惯性环节以及所提出改进方法的3种虚拟磁链观测器进行了对比分析,并给出了基于改进VFOC的pwm整流器系统的仿真与实验波形。结果表明,所提出改进方法在任意交流电压初始相位情况下均很好地观测出了虚拟磁链,证明了所提出的改进控制策略的正确性和可行性。

摘要：随着宽禁带开关器件的发展,机车中pwm整流器的开关频率逐渐提高,并网滤波器的电感和体积可随之减小,此时pwm整流器的电流控制不仅要对基波电流快速响应,也需要快速抑制直流偏置和由牵引网谐波电压造成的谐波电流。该文选用比例积分(PI)和多个矢量比例积分(VPI)控制器分别控制直流信号和基波、各次谐波交流信号。但是由于各控制器的增益相互耦合,共同影响系统的动态性能,传统增益设计方法很难应用。因此基于Nichols图提出一种增益设计方法,将增益设计转变成最小幅值裕度和相位穿越频率设计,实现增益的解耦;通过优化调整时间和超调选取最终参数,优化动态响应,并通过实验验证,使用该设计方法调优后的系统拥有良好的稳定性、动态性和鲁棒性。

摘要：单相pwm整流器一般采用电压外环比例积分、电流内环比例谐振的双闭环控制方法,在实现交流侧高功率因数的同时稳定直流侧输出电压,因此受到国内外学者的广泛研究。然而,在内外环控制参数设计阶段,传统设计方法一般根据经验选取控制参数,参数选取范围较大,且无法量化评估控制参数的时域控制效果,导致参数优化整定困难。为此,该文提出一种基于离散时域模型的内外环控制参数多目标优化设计方法。首先,采用传统设计方法确定电压外环比例、积分控制参数以及电流内环比例、谐振控制参数的安全设计空间;然后,基于离散时域模型将安全设计空间正映射至控制参数的时域性能空间,实现电流内环控制参数对交流侧功率因数以及电压外环控制参数对直流侧电压超调量的量化评估。在此基础上,通过进一步约束性能目标得到性能优化设计空间,考虑内外环控制参数的耦合效应,对内外环性能优化设计空间进行重新组合,再将其映射至性能空间,得到内外环控制目标帕累托最优前沿下的最优设计空间,从中选取内外环控制参数的优化设计点,在典型工况下实验测得的交流侧功率因数为0.981 26,直流输出电压超调量绝对值为1.37%,证明了所提优化设计方法的正确性。

摘要：提出一套三相电压型pwm整流器网侧LCL滤波器的设计方法。与传统的L滤波器相比,该设计可以降低电感量,提高系统动态性能,降低成本。在中大功率应用场合,其优势更为明显。在详细阐述各元件的取值原则与计算步骤的基础上,给出了设计实例,并对所设计的LCL滤波器进行了仿真和实验验证。实验结果表明,经过LCL滤波,系统在保证网侧高功率因数的同时电流谐波成分大为削弱,从而验证了该设计方案的优越性。

摘要：针对采用电网电压定向矢量控制的三相两电平电压型pwm整流器,按内模控制原理对其各调节器的参数进行设计。在此基础上,对控制延迟、采样误差、系统参数偏差和模型结构不准确等非理想因素对调节器控制性能的影响进行研究,提出考虑系统非理想特性条件下,基于内模控制原理的调节器控制带宽设计方法,并以一套由55 k W pwm整流器带55 k W pwm逆变器-异步电机负载组成的四象限双pwm变频调速系统为例,进行仿真和实验验证。

摘要：提出了适用于三相电压型pwm整流器的IDA-PB控制策略。基于Hamilton方程推导了三相电压型pwm整流器的PCH(Port Control Hamiltonian)模型,利用系统的无源性设计了pwm整流器的IDA-PB控制算法,对其提出了改进方案。最后对所设计的方法进行了仿真,结果表明所设计的IDA-PB控制算法具有良好的动、静态性能和鲁棒性。

摘要：论述了能量回馈式pwm整流器并网时的同步电流PI控制技术,提出改善馈网电流质量的几种关键的工程设计方法,包括软件滤波、防积分饱和PI控制、简单死区补偿和单位功率因数控制等。基于DSP和CPLD设计了控制系统,实现了上述设计方法,并应用于2.5kW的能量回馈式电子负载。实验结果表明,所提出的工程设计方法有效地改善了馈网的电流质量,使电流波形近似为正弦波且功率因数接近?1。

摘要：针对三相pwm整流器控制系统工程上参数整定困难的问题,进行了理论分析和dSPACE实时仿真实验研究,给出了电流环滑模变结构控制器设计方法,指出了电流环控制器参数独立设计的必要性。采用PI控制器实现了电压环的有效控制,并给出了参数整定方法。应用dSPACE装置构成了实时仿真实验系统,表明了所提理论方法的可行性,有效地减少了参数整定过程中的盲目性。实验结果表明,三相pwm整流器控制系统稳态和动态性能优良,控制器参数整定方法实用可行,dSPACE在电力电子控制系统分析与设计中具有十分便捷的效能。