單相三電平四象限PWM整流器的建模與仿真.pdf

1、在電力電子技術(shù)領(lǐng)域，應(yīng)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)階段就可以觀察系統(tǒng)的動(dòng)靜態(tài)特性，尋求整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及參數(shù)的最優(yōu)化，在最大程度上降低成本，減少試驗(yàn)費(fèi)用，縮短研發(fā)周期，提高效率。 交流傳動(dòng)是我國(guó)鐵道牽引動(dòng)力發(fā)展的一個(gè)重要方向，四象限整流器是交流傳動(dòng)電力機(jī)車的電源側(cè)變流器，在牽引時(shí)作為整流器，在再生制動(dòng)時(shí)作為逆變器。它不僅使中間直流環(huán)節(jié)的電壓保持恒定，使交流側(cè)功率因數(shù)為1，還要減少電流諧波，使電網(wǎng)電流盡量接近正弦。 相對(duì)于兩

2、電平PWM整流器，三電平PWM整流器的功率開關(guān)管所承受的關(guān)斷電壓為直流側(cè)電壓的一半，減少了功率開關(guān)管的電壓強(qiáng)度，電平數(shù)增加了一個(gè)零電平，使得入端電流更接近正弦波，諧波含量少于兩電平整流器。 對(duì)單相三電平整流器進(jìn)行建立數(shù)學(xué)模型，可以清楚的分析整流器的內(nèi)部工作狀況及工作原理，可以利用其所建模型在dspace平臺(tái)上進(jìn)行半實(shí)物仿真實(shí)驗(yàn)。 本論文的主要研究?jī)?nèi)容如下： (1)對(duì)PWM 整流器系統(tǒng)原理進(jìn)行介紹，主要對(duì)單相三電平

3、PWM整流器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行分析。 (2)對(duì)三電平四象限PWM整流器的控制技術(shù)進(jìn)行總結(jié)，并提出在實(shí)際應(yīng)用中大多數(shù)都采用的瞬態(tài)電流控制的方法。 (3)介紹SPWM控制的基本原理及調(diào)制方式，分析提出本論文對(duì)三電平整流器所采用的SPWM方法和脈沖分配問題。 (4)對(duì)整流器直流側(cè)電壓分壓中點(diǎn)平衡的控制提出了一種滯環(huán)控制方法。 (5)整個(gè)系統(tǒng)的simulink仿真實(shí)驗(yàn)。 (6)建立單相三電平整流器主