三相电压型PWM逆变器在EPS电源系统中应用

根据三相电压型pwm逆变器的工作原理,引入开关周期平均算子将离散的系统变换为连续的系统,应用坐标旋转变换将三相交流电量变换成直流量,使用小信号扰动法将非线性的系统变换为线性的系统。建立了三相电压型pwm逆变器系统的小信号动态数学模型,以spwm调制法为例,建立了从调制器输入到逆变器输出的动态数学模型,仿真和实验结果验证了建模的准确性以及控制策略的合理性。

实用文案 文案大全 三相电压型逆变器 一．电力电子器件的发展： 1.概述： 1957年可控硅(晶闸管)的问世，为半导体器件应用于强电领域的自动控 制迈出了重要的一步，电力电子开始登上现代电气传动技术舞台，这标志着 电力电子技术的诞生。20世纪60年代初已开始使用电力电子这个名词，进 入70年代晶闸管开始派生各种系列产品，普通晶闸管由于其不能自关断的 特点，属于半控型器件，被称作第一代电力电子器件。随着理论研究和工艺 水平的不断提高，以门极可关断晶闸管（gto）、电力双极性晶体管（bjt） 和电力场效应晶体管（power-mosfet）为代表的全控型器件迅速发展，被 称作第二代电力电子器件。80年代后期，以绝缘栅极双极型晶体管（igbt） 为代表的复合型第三代电力电子器件异军突起，而进入90年代电力电子器 件开始朝着智能化、功率集成化发展，这代表了电力电

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-1- 摘要 本次课程设计题目要求为三相电压源型spwm逆变器的设计。设计过程从 原理分析、元器件的选取，到方案的确定以及matlab仿真等，巩固了理论知识， 基本达到设计要求。 本文将按照设计思路对过程进行剖析，并进行相应的原理讲解，包括逆变电 路的理论基础以及matlab仿真软件的简介、运用等，此外，还会清晰的介绍各 个部分电路以及元器件的取舍，比如驱动电路、抗干扰电路、正弦信号产生电路 等，其中部分电路的绘制采用了proteus软件，最后结合matlabsimulink仿真， 建立了三相全控桥式电压源型逆变电路的仿真模型，进而通过软件得到较为理想 的实验结果。 关键词：三相电压源型逆变电路matlab仿真 -2- 目录 摘要....................................................

-1- 摘要 本次课程设计题目要求为三相电压源型spwm逆变器的设计。设计过程从 原理分析、元器件的选取，到方案的确定以及matlab仿真等，巩固了理论知识， 基本达到设计要求。 本文将按照设计思路对过程进行剖析，并进行相应的原理讲解，包括逆变电 路的理论基础以及matlab仿真软件的简介、运用等，此外，还会清晰的介绍各 个部分电路以及元器件的取舍，比如驱动电路、抗干扰电路、正弦信号产生电路 等，其中部分电路的绘制采用了proteus软件，最后结合matlabsimulink仿真， 建立了三相全控桥式电压源型逆变电路的仿真模型，进而通过软件得到较为理想 的实验结果。 关键词：三相电压源型逆变电路matlab仿真 -2- 目录 摘要....................................................

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推导并分析了三相电压源逆变器的输出有功功率及无功功率之间的耦合关系。基于该耦合关系讨论了"v"和"p"2类不同的耦合规范型及对应的解耦方法。将2类解耦方法应用于功率的控制,并通过仿真试验对结果进行了分析比较。仿真结果表明,"p"型规范解耦能实现对三相逆变器输出功率的精确控制。

针对三相三线制电压型逆变器,提出了一种模型预测控制(mpc)方法。在dqo旋转坐标系下构建了三相三线制电压型逆变器的直流增量模型,以该模型为基础构建了控制系统预测模型;依据系统控制要求设计预测控制器的优化性能指标,求解优化性能指标得出控制时域内最优控制增量表达式;采用根轨迹法分析了预测控制器参数对系统控制性能的影响,并确定了预测控制器参数。仿真及实验结果表明:所构建的模型预测控制器在三相三线制电压型逆变器空载、带阻感负载、带非线性负载及负载投入过程中均具有良好的控制性能,且其输出电压质量优于传统的电流内环-电压外环双环控制方法。

三相电压型逆变电路 (2)

三相电压型逆变电路

为了提高三相电压型逆变器非线性系统的静态动态性能,本文将精确线性化方法应用到逆变器控制中。首先应用开关函数、开关周期平均算子建立了系统的仿射非线性数学模型,再根据非线性微分几何理论,从理论上证明了该模型满足多输入、多输出系统精确线性化的条件,推导出非线性状态反馈控制律。对非线性坐标变换后得到的线性系统,利用二次型最优控制策略时,为提高闭环系统快速性,使系统受到干扰后系统的状态变量尽快收敛到期望值,构造出二次型性能指标积分变量第一项函数,并推导出权矩阵的参数形式。将最优化得到的控制律进行逆变换来实现原系统的优化控制设计。最后通过仿真和实验表明了所提出控制策略的正确性。

电压型三相pwm逆变器作为电力系统的关键设备,对于能源的转换效率和可靠性具有举足轻重的作用,其控制技术更是备受世界各国学者的关注。因此,本文我们重点对电压型三相pwm逆变器的电流控制技术进行了分析,以期为提高电压型三相pwm逆变器的性能提供一些有益的参考。

分析了三相逆变器在正弦脉冲宽度调制(spwm)、3次谐波注入与典型空间矢量调制(svpwm)几种情况下直流母线输入电流的成分,对于平衡线性负载而言,指出了母线输入电流中的谐波频率仅处于开关频率、开关频率的倍频及其各自的边带,进而得出了直流侧支撑电容在一个开关周期中不同时间段的电压脉动表达式。依据电容电压脉动表达式,提出了一种适用于常用调制方式的支撑电容设计原则。仿真与实验结果表明根据该设计原则可以达到很小的输出电压波形畸变率,表明了文中分析和设计的正确性。

三相电压型pwm整流器在应用中需要更加优良的动、静态性能。针对整流器的非线性强耦合特点,提出了一种滑模变结构无源控制算法。算法中电压外环采用滑模变结构控制,电流内环采用无源控制。滑模控制中以整流器输出直流电压误差为状态变量构造指数衰减律切换面。无源控制中采用状态误差构造能量存储函数并以误差存储函数为lyapunov函数,通过注入阻尼使系统快速收敛到期望稳定平衡点。根据误差存储函数的收敛条件设计了整流器的无源控制器,实现了各变量的解耦控制。用pscad/emtdc软件进行仿真分析。与双闭环pi控制对比,仿真结果表明该控制策略具有良好的动、静态性能和鲁棒性。

电压型变换电路是利用pwm控制方式以及由全控型器件组成的电路,具有网侧电流谐波低、单位功率因数、能量双向流动等优点.文中对三相电压型pwm变换器的原理及控制策略进行分析,利用matlab建立三相电压型单桥和双桥逆变电路的模型,并对基于pwm控制的acdc-ac变换器进行仿真,仿真结果验证此变换器做为负载模块具有提高电能质量管理的作用.

河南理工大学毕业设计 摘要 随着社会的高速发展，电能在工农业生产和人民日常生活中发挥着起来越重要的作 用，然而与之同时与国民生产生活密切相关的电力电子换流装置，如变频器、高频开关 电源、逆变电源等各种换流装置在广泛的运用中给电网带来了大量的无功功率与严重的 谐波污染。随着电力电子技术的发展，具有网侧电流接近正弦波、功率因数近似为1、 直流侧输出电压稳定、抗负载扰动能力强并且能够在四象限运行的pwm整流器应运而生， 成功地取代了不可控二极管整流器和相控的晶闸管整流器，并成为电力电子技术研究的 热点。本言研究的主要对象就是应用最为广泛的三相电压型pwm整流器。 首先，本文介绍了pwm整流器研究的背景与意义，综述了pwm技术的发展及现状， 引出了三相电压型pwm整流器，并分析了三相电压型pwm整流器的工作原理，并在此基 础上建立了其在abc三相静止坐标系、d-q同步旋转坐

基于Matlab的三相电压型PWM整流器建模与仿真

三相电压型PWM整流器设计方法的研究

整流器模型建立直接影响控制策略,通常系统采用基尔霍夫定律和拉格朗日方程建立数学模型,其状态变量间存在耦合。文中针对开关函数描述的数学模型为非线性且控制器设计困难的特征,采用开关周期平均法建立系统平均模型,分离扰动得到稳态模型和线性时不变的小信号模型。结果表明,小信号模型较传统模型更有利系统控制器的设计。

整流器模型建立直接影响控制策略,通常系统采用基尔霍夫定律和拉格朗日方程建立数学模型,其状态变量间存在耦合。文中针对开关函数描述的数学模型为非线性且控制器设计困难的特征,采用开关周期平均法建立系统平均模型,分离扰动得到稳态模型和线性时不变的小信号模型。结果表明,小信号模型较传统模型更有利系统控制器的设计。

三相电压型逆变电路(20201023182727)

本文介绍了三相电压型pwm整流器的数学模型,针对基于滞环比较器的传统直接功率控制的诸多缺点,提出双开关表直接功率控制的三相电压型pwm整流器。结果表明,该控制策略可行,并且改善了三相电压型pwm整流器的性能。