三相电压型PWM整流器的滑模变结构控制.pdfVIP

自动化技术与应用》2010年第29卷第4期 一 }孽I_ ，vvM整流器 的直接功率控 ： 上二导通桥臂关：。 e曩囊鹚构 原理 电压型PwM整流器直接功率控制系统采用有 电压 传感器方案，整个系统的结构如图2所示。系统的主电 路由三相交流电源，滤波 电抗器 ，整流器 ，直流滤波电 容 ，负载组成；系统的控制电路为电压外环，功率控制内 R — _L— } 环的结构 ；由交流侧电压传感器与电流传感器测得 ， “ ， “ ， 。 ， ‘，i变换到 卢坐标系下得 ， ，ia，i。 由式(9)得到瞬时有功与无功功率的估算值p，q。P，q与 有功给定值P，和无功给定值gr比较后送人功率滞环 比较器 ，输出反映估算功率偏离给定功率的开关信号 ， 。 g呵设定为0以实现单位功率因数。“。， 送入 扇形选择器，输出三相交流电源 电压矢量E所处的扇区 信号0 【。最后根据 ， ，0在开关表 中选择所需的 S。，S，S去驱动 至 六个开关管。 pf= 日 +“ (9： ‘ 图2 PWM整流器直接功率控制系统结构 4 醢： j¨一模控制的电压外环设计 由于PWM 整流器是一个非线性系统，直接功率控 制系统 中电压外环采用常规的PI控制很难达到理想的 控制效果。为此，国内外许多学者提出PWM 整流器的 非线性控制策略，如状态反馈，时间最优，基于Lyapunov 稳定性理论等。但这些策略都有一定的缺点，并且都难 以数字化实现。 在PWM 整流器中，电力电子开关器件是工作在开一 关模式。而滑模变结构本质上是一种开关型控制。它 要求频繁 ，快速的切换系统的控制状态。两者内在的联 系是利用滑模变结构方法控制的电力电子变换器的基 础。因此利用滑模变结构控制理论控制