三相有源功率因數(shù)校正系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展，各種電力電子設備和非線性負載被應用到電網(wǎng)中，使得大量的諧波注入電網(wǎng)。有源功率因數(shù)校正(APFC)作為一種節(jié)省電能、提高用電效率的重要技術(shù)，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)中的諧波進行有效的抑制。目前，單相APFC技術(shù)已趨成熟，而三相APFC技術(shù)正成為國內(nèi)外研究的熱點。本文在分析了目前三相APFC技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎上，圍繞著一種單相合成三相APFC拓撲結(jié)構(gòu)展開研究，主要內(nèi)容如下:
　　首先，本文介紹了三相APFC技術(shù)的國內(nèi)外研

2、究現(xiàn)狀以及未來發(fā)展趨勢，對現(xiàn)有的三相APFC拓撲結(jié)構(gòu)進行了介紹，分析了各種拓撲的優(yōu)缺點。對目前存在的由單相APFC模塊組合的三相APFC系統(tǒng)進行了介紹，進而引出本文采用的三相三線APFC拓撲結(jié)構(gòu)。
　　其次，分析了三相三線APFC電路的工作原理，給出了系統(tǒng)的數(shù)學模型。在此基礎上，為了得到系統(tǒng)穩(wěn)定工作、實現(xiàn)單位功率因數(shù)需滿足的條件，引入李亞普諾夫穩(wěn)定性定理，通過構(gòu)造李亞普諾夫函數(shù)得出系統(tǒng)實現(xiàn)輸入側(cè)電流跟蹤輸入電壓變化時輸出直流電壓需

3、滿足的條件，為后續(xù)仿真實現(xiàn)和算法推導提供了理論基礎。
　　然后，利用Matlab/Simulink建立系統(tǒng)仿真模型，進行仿真實驗，得出仿真結(jié)果，驗證了本文三相APFC電路拓撲結(jié)構(gòu)的正確性。在理論分析和仿真研究的基礎上，設計了系統(tǒng)主電路和基于TMS320F2812 DSP的數(shù)字控制部分的硬件電路，并用C語言編寫相應的程序，制作了整個裝置的試驗樣機，并給出樣機的測試結(jié)果。結(jié)果表明，該三相三線APFC系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)輸入電流跟隨輸入電壓變化