基于滑模變結(jié)構(gòu)控制的電壓型PWM整流器的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展，以PWM(Pulse Width Modulation)技術(shù)為基礎(chǔ)的功率變換裝置得到了越來越廣泛的應(yīng)用。PWM整流器具有高功率因數(shù)、低諧波污染、能量可以雙向流動、小容量儲能環(huán)節(jié)、恒定直流電壓控制等優(yōu)點，在電力有源濾波器、潮流控制、無功補(bǔ)償、太陽能發(fā)電以及高壓直流輸電等應(yīng)用領(lǐng)域具有非常廣闊的應(yīng)用前景。
　　PWM整流器是一個多變量、非線性、強(qiáng)耦合的時變參數(shù)系統(tǒng)，要得到高性能的PWM整流器控制系統(tǒng)

2、必須應(yīng)用現(xiàn)代控制理論和先進(jìn)控制策略使系統(tǒng)具有強(qiáng)魯棒性，以克服參數(shù)變化、負(fù)載變化及非線性因素對系統(tǒng)性能的影響。滑模變結(jié)構(gòu)控制是一種強(qiáng)魯棒性的控制方法，對系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型精度要求不高，具有快速響應(yīng)、對參數(shù)及外部擾動變化不敏感、無需系統(tǒng)在線辨識，實現(xiàn)簡單而且很適合計算機(jī)實現(xiàn)等優(yōu)點，因此，很適合高性能的PWM控制系統(tǒng)。
　　本文以三相電壓型PWM整流器為研究對象，研究了滑模變結(jié)構(gòu)控制的設(shè)計目標(biāo)和設(shè)計方法、滑模變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)的不變性等問題。分析

3、了整流器的原理以及結(jié)構(gòu)，分別在三相靜止坐標(biāo)系、兩相靜止坐標(biāo)系和兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中建立了數(shù)學(xué)模型，并且推導(dǎo)了三種坐標(biāo)系下整流器直流側(cè)電壓、交流側(cè)電流、電壓以及整流器開關(guān)模式之間的關(guān)系;設(shè)計了基于滑模變結(jié)構(gòu)控制的三相PWM整流器電流內(nèi)環(huán)和電壓外環(huán)的雙閉環(huán)控制方案。在理論研究的基礎(chǔ)上，采用MATLAB/Simulink對設(shè)計方案進(jìn)行了仿真實驗，與傳統(tǒng)的PI控制方案進(jìn)行了比較及分析。
　　根據(jù)控制算法和系統(tǒng)性能要求對主電路的交流側(cè)電感、直流