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高功率因数整流器控制策略研究与仿真平台建设

作　者: 马宁丽
导　师: 同向前；田菊
学　校: 西安理工大学
专　业: 电气工程
关键词: 位移因数畸变因数功率因数高功率因数整流器电流解耦控制
分类号: TM461
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 49次
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内容摘要

电力电子装置以其高效的电能变换和方便的控制性能,在工业、民用产品和电子办公设备中得到了广泛应用,但是,电力电子装置属于非线性用电设备,接入电网之后,将会产生丰富的谐波,造成电网的谐波污染,被称为电网“公害”。此外,电力电子装置在调控时往往具有较低的功率因数,在供电系统中引起较大的电能损耗。因此,研究如何提高电力电子装置的功率因数(包括基波位移因数和谐波畸变因数),具有重要的经济意义和社会意义。本文主要研究高功率因数整流器的控制策略,并建立一个使用方便灵活的仿真研究平台。论文在分析各种整流电路工作原理的基础上,对几种典型的整流电路的功率因数进行了分析比较,其中,PWM整流器可以实现单位功率因数,且直流电压稳定,动态响应较快。研究了PWM单位功率因数整流器的控制方法和系统参数设计,着重对基于空间电压矢量的PWM整流电路电流解耦控制策略进行了设计研究。针对几种典型整流器的电路结构,建立了统一的整流器仿真实验平台,可实现不同整流器之间在功率因数(包括位移因数和畸变因数)方面的比较研究。设计了系统参数测试仿真模块、控制模块、同步信号发生模块等,建立了科学的仿真模块库。通过仿真示例,说明了仿真实验平台的正确性和合理性。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-7
1 前言  7-10
  1.1 课题研究的背景  7-8
  1.2 国内外研究现状  8-9
  1.3 本文的主要研究内容  9-10
2 典型整流电路的功率因数分析  10-19
  2.1 功率因数的基本概念  10-11
  2.2 提高功率因数的途径和方法  11
  2.3 单相相控桥式整流器功率因数分析  11-13
  2.4 双边对称整流器功率因数分析  13-15
  2.5 单相PWM整流器电路功率因数分析  15-19
3 三相PWM整流电路  19-36
  3.1 三相电压型PWM整流电路以及控制策略  19-20
  3.2 空间电压矢量控制策略  20-30
  3.3 三相电压型PWM整流器的数学模型  30-31
  3.4 三相电压型PWM整流器的电流解耦控制  31-33
  3.5 三相电压型PWM整流器系统主电路参数的设计  33-34
  3.6 PI调节器参数的设计  34-36
4 高功率因数整流器仿真实验平台的建立  36-61
  4.1 仿真实验的意义和优越性  36-37
  4.2 仿真实验平台的方案设计  37-39
  4.3 关于MATLAB/SIMULINK的简介  39-40
  4.4 仿真实验平台设计方案  40-51
  4.5 基于仿真平台的仿真  51-60
  4.6 总结  60-61
5 结论  61-62
致谢  62-63
参考文献  63-64

高功率因数整流器控制策略研究与仿真平台建设

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