电力电子建模及控制8.pdfVIP

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2017-07-20 发布于湖北
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电力电子建模及控制8.pdf

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第8章三相变换器的原理及PWM控制 8.1 传统的电力电子装置 8.2 三相电量的空间矢量表示和坐标变换 8.3三相电压型调制 8.4三相电流型调制 8.5小结 1 8.1传统的电力电子装置根据用途不同，三相PWM变流器分为三相PWM整流器和三相PWM逆变器： 电力电子装置一般通过整流器与电网接口； 整流器有二极管，晶闸管整流桥。传统的整流器 2 8.1传统的电力电子装置整流桥直流侧负载为电感性负载 3 8.1传统的电力电子装置整流桥直流侧负载为电容性负载 4 8.1传统的电力电子装置晶闸管或二极管存在着如下的缺点： 1）输入电流谐波含量高； 2 ）输入功率因数低； 3 ）整流器诸如电流有效值大，使整流器效率降低； 4 ）使交流侧电网电压产生畸变。电力电子装置是电网的主要谐波源，成为电力公害。 1994年颁布了《电能质量公用电网谐波》标准。传统整流器面临着前所未有的挑战。 5 8.1传统的电力电子装置抑制电力电子产生谐波的方法有两种： 1）被动式，采用无源滤波或有源滤波电路来旁路或补偿谐波； 2 ）主动式，设计新一代高性能整流器，具有输入电流为正弦波、谐波含量低、功率因数高等优点。（也称为功率因数校正PFC ）。 6 8.1传统的电力电子装置 7 8.1传统的电力电子装置对于低于100kw，开关频率较高的（20kHz-100kHz）要求三相PWM变换器的控制目标： 1）消除可见的噪声信号； 2 ）减小有源器件的体积； 3 ）闭环系统文波的提高； ※建模 ※控制器的设计 8 8.1传统的电力电子装置建模： 9 8.1传统的电力电子装置控制： 10 8.1传统的电力电子装置三相PWM变换器的建模步骤如下： 1）建立开关模型。不连续，时变系统； 2 ）建立静止坐标系平均模型。静止坐标系平均模型是对静止坐标系下原开关模型经开关周期平均而得到的。连续的，但仍为时变系统。 3 ）d、q旋转坐标系平均模型。将静止坐标系平均模型经d-q坐标变换，得到d-q旋转坐标系平均模型。它一般仍为连续的，非时变系统。 4 ）求线性化小信号模型。