摘要：三相vienna整流器具有不需要考虑开关死区、可靠性高等优点,但参数易受外部扰动影响而导致控制性能下降。针对这些问题,该文提出一种基于自适应超螺旋滑模观测器的无模型预测电流控制策略(ASTSMO-MFPCC)。首先,通过分析三相vienna整流器参数失配数学模型,构建不依赖系统物理参数的超局部模型。其次,设计超螺旋滑模观测器估计超局部模型中的动态部分,有效抑制系统扰动影响。同时,设计自适应增益,动态调整超螺旋滑模观测器参数,解决增益选择难题。最后,构建离散化预测模型和成本函数,实现无模型预测电流控制算法。仿真与实验结果表明,所提策略具有良好的鲁棒性和动稳态性能。

摘要：基于电动汽车直流充电桩的vienna型前级整流电路,提出采用小信号方法对vienna整流器进行建模。该方法首先通过采用局部线性化技术和状态空间平均法推导dq0坐标系下vienna整流器的数学模型,得出相关传递函数矩阵,即vienna整流器小信号线性化模型,进而用于控制器的设计;然后,采用频域法分别对电压环、电流环进行设计,利用频域法及根轨迹曲线详细分析各项参数对系统的影响,并利用曲线拟合的方式给出了系统稳定域随各项参数变化的曲线;最后,在实验中验证所提方法的正确性。

摘要：vienna整流器的控制系统设计与电网电压参数密不可分,然而,传统的电压传感器增加了系统的成本和复杂性.针对此问题,提出一种vienna整流器无电网电压传感器模型预测控制策略.通过建立vienna整流器虚拟磁通数学模型来估计电网电压,利用二阶低通滤波器消除了积分初值和直流偏置问题,进而提高观测效果.其次,结合模型预测直接功率控制(DPMPC),以功率跟踪误差最小为目标得到三桥臂的开关序列.实验结果表明,所提出的控制策略谐波含量低,电压能准确跟踪给定值,具有良好的稳态和动态性能.

摘要：vienna整流器结构简单,功率密度高,被广泛应用于航空电源、电动汽车充电系统等工业应用中。不平衡电网下vienna整流器通过准比例谐振(quasi-proportional resonance,QPR)控制器可以在静止坐标系下跟踪参考电流实现零稳态误差控制。基于QPR控制器的电流控制回路结构相对简单,但是其参数设计较为复杂。为解决这一问题,提出一种简易的QPR控制器参数设计方法,并验证系统稳定性。最后,在vienna整流器实验平台上验证所提策略的有效性。

摘要：为了降低三相vienna整流器交流侧的电流畸变率,并抑制直流侧电容中点的电位波动,提出将无源控制和零序分量注入相结合的控制策略,并应用于三相vienna整流器。首先,根据vienna整流器在三相静止坐标系下的数学模型,通过坐标变换获得在同步旋转坐标系下的电压和电流关于功率开关的状态方程。然后,根据无源控制理论,建立基于三相vienna整流器的欧拉-拉格朗日(Euler-Lagrange,EL)数学模型,并推导出无源控制器的电压调制方程。同时,设计将零序分量注入调制波的中点电位平衡控制模块。最后,通过构建仿真模型对控制策略进行验证。仿真结果显示,与传统的控制策略相比,该控制策略能较好地平衡电容电压中点电位,降低输入电流的畸变率,并在单位功率因数下实现系统的稳定运行。

摘要：针对传统重复控制器存在固有延时特性,动态性能较差的问题,采用一种基于比例控制和快速重复控制的改进型控制策略。比例控制器增强vienna整流器的稳定性并提升一定的响应速度,快速重复控制器提高控制频率,减小固有延时。对系统的稳定条件、Q(z)滤波器的设计、控制器参数设计等方面做了详细的分析和计算。仿真和实验结果表明:所提出的控制策略可以有效改善传统重复控制器的延迟问题,提高系统的动态响应能力。

摘要：在工程应用中,vienna整流器常处于双负载模式给串联电池组充电以提高效率和降低成本,此时,上、下直流侧的输出电压和功率不再相等,矢量的合成变得非常复杂。文中从载波的角度进行分析,通过注入零序电压实现了上、下直流侧输出功率的解耦和中点电压的主动控制,简化了计算过程。基于vienna整流器拓扑的输出电平约束和调制约束分析了零序电压的约束条件,并基于上述约束条件给出了不同运行状态下vienna整流器的上、下直流侧可输出的极限功率,为工程参数设计提供参考。此外,分析了双负载运行状态下vienna整流器的电流过零畸变问题,提出了抑制电流过零畸变的方法,并直接给出了三相调制电压。实验结果验证了理论分析的正确性和所提方法的优越性。

摘要：vienna整流器因其高功率密度、高可靠性等优点,适用于多电飞机的交流供电系统。航空电网对可靠性有很高的要求,需要考虑电网不平衡甚至缺相故障的情况。当电网出现三相不平衡情况时,需要采取合适的控制方法消除电网负序分量对整流器输入输出性能的影响。而当电网出现缺相故障时,常规的三相控制方法失效,整流器通常需要停机保护,但降低了供电系统的可靠性。为了使整流器在电网缺相故障下维持输出功能,该文通过分析缺相状态下vienna整流器的工作模态,提出一种单相空间矢量脉宽调制方法,并设计相应的控制环路,使得vienna整流器在缺相状态下能够维持稳定的直流输出,并同时给出一种缺相判断方法。通过仿真和实验验证了所提vienna整流器缺相控制方法的有效性。

摘要：以vienna整流器为研究对象,针对其传统电压外环滑模变结构控制不变性和对系统参数扰动敏感的问题,分析了以逼近率为基础的滑模变结构控制算法,提出了一种基于RBF神经网络的自适应电压外环滑模控制算法。该控制算法通过将RBF神经网络与滑模控制算法有效结合,同时将中点电位平衡控制加入到RBF神经网络自适应电压外环滑模控制算法的设计中,使用RBF神经网络对电压外环非线性系统进行自适应逼近,能够有效降低切换增益,削弱抖振,增强系统的抗干扰能力。最后,通过仿真分析与实验测试验证所提控制算法的有效性。将所提出的控制算法与传统滑模控制算法、PI控制算法进行比较,结果表明采用这种电压外环控制算法能够对直流输出电压目标值进行快速跟踪,平衡中点电位,改善了系统的动静态性能,提升了其抗干扰能力。

摘要：vienna整流器在运行中存在模型参数变化和外部扰动等不确定性以及过零点电流畸变问题。为此,提出了一种带过零畸变补偿的改进滑模反推直接功率控制方法。首先,基于考虑不确定性的输出电压–有功功率模型和无功功率模型,采用了带指令滤波器的反推设计方法,并在反推的最后一步使用了滑模控制律;然后,从端电压矢量滞后的角度分析了vienna整流器固有的电流过零畸变现象,并提出了一种过零畸变补偿机制;最后,通过Matlab/Simulink仿真和半实物实验对所提方法的有效性进行了验证。结果表明:所提方法能使控制系统有效跟踪参考值;与传统比例积分控制相比,其具有更好的动态性能和鲁棒性;与没有过零畸变补偿的情况相比,过零畸变补偿机制下电流畸变得到了有效抑制,电流总谐波畸变率降低了约1%。