PWM整流器控制技術(shù)研究

　　這種控制方式開(kāi)關(guān)邏輯輸出是由滯環(huán)帶寬和電流誤差所決定的,其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、響應(yīng)速度快、諧波相對(duì)較小,過(guò)程容易實(shí)現(xiàn)。其最大缺點(diǎn)是在固定帶寬內(nèi),給定參考電流在一個(gè)周期內(nèi)PWM脈沖頻率差別很大,開(kāi)關(guān)頻率不固定。在頻率低的一段,電流的跟蹤性差于頻率高的一段,而且參考電流變化率接近零時(shí),功率開(kāi)關(guān)管的工作頻率增高,加劇開(kāi)關(guān)損耗,甚至超過(guò)功率器件的安全工作區(qū)。輸入電流頻譜隨機(jī)分布,給交流側(cè)濾波器設(shè)計(jì)帶來(lái)困難。

　　3、PWM整流器控制技術(shù)展望

　　近年來(lái)有關(guān)PWM整流器控制的研究緊緊圍繞以下幾個(gè)方面:

　　(1)減小AC側(cè)輸入電流諧波畸變率,降低其對(duì)電網(wǎng)的負(fù)面效應(yīng)。

　　(2)提高功率因數(shù),減小整流器的非線性,使之對(duì)電網(wǎng)而言相當(dāng)于純阻性負(fù)載。　　(3)提高系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力,減小系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間。

　　(4)降低開(kāi)關(guān)損耗,提高整個(gè)裝置的效率。

　　(5)減小直流側(cè)紋波系數(shù),縮小直流側(cè)濾波器體積,減輕重量。

　　(6)提高直流側(cè)電壓電流利用率,擴(kuò)大調(diào)制波的控制范圍。

　　根據(jù)上述控制要求,隨著PWM整流器控制策略研究的不斷深入,其控制技術(shù)主要向以下幾個(gè)方面發(fā)展：

　　(1)電網(wǎng)不平衡條件下PWM整流器的控制技術(shù)研究

　　目前關(guān)于電網(wǎng)處于不平衡狀態(tài)時(shí),PWM整流器的研究主要圍繞整流器網(wǎng)側(cè)的電感及直流側(cè)電容的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,或者是通過(guò)控制系統(tǒng)本身去改善和抑制整流器輸入側(cè)的不平衡因素。為了使PWM整流器在電網(wǎng)處于不平衡狀態(tài)下仍能正常運(yùn)行,必須提出相應(yīng)的控制策略。

　　(2)將非線性控制理論應(yīng)用到PWM整流器控制技術(shù)中

　　為提高PWM整流器的性能,研究人員開(kāi)始將非線性狀態(tài)反饋控制,Lyapunov非線性大信號(hào)方法以及無(wú)源性控制理論應(yīng)用到PWM整流器控制中。待研究的主要問(wèn)題是最佳能量函數(shù)和反饋控制率的確定方法。

　　(3)智能控制技術(shù)的研究

　　針對(duì)PWM整流器的雙閉環(huán)控制系統(tǒng)中的PI調(diào)節(jié)器的參數(shù)難以確定,以及系統(tǒng)參數(shù)具有非線性和時(shí)變性的問(wèn)題,為進(jìn)一步提高PWM整流器的性能,將模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制結(jié)合起來(lái),利用模糊邏輯的智能推理機(jī)制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)能力,將組成更好的控制方案。

　　4、結(jié)束語(yǔ)

　　本文主要論述了PWM整流器控制技術(shù),分析了幾種控制策略,最后對(duì)PWM整流器控制技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了展望。隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展,PWM整流器技術(shù)將會(huì)不斷地發(fā)展和深入,從而促進(jìn)PWM整流器廣泛應(yīng)用在更廣闊的領(lǐng)域。