Vienna整流器控制方法的研究与实现.docx

摘要：随着电力电子设备中整流器的增加，其非线性特性导致严重的谐波污染。 如何有效地控制电力系统谐波，提高电力质量，清理电网环境，成为电力电子技术的热点问题，由谐波源控制的PWM整流器已成为分布强大电子设备的通用整流拓扑。由于大量传统的三相六位开关PWM整流器有器件多，驱动器难以设计等不足。因此本文研究的具有开关电压低，谐波失真低，功率因数低等优点的三相三电平VIENNA整流器拥有良好的实际应用前景。

本论文从研究学习VIENNA整流器的工作原理为起始，之后给出了在各个开关状态下的系统运行的状态的介绍，再然后在这个基础上给系统进行了建模的工作，给出了在两个不同的坐标系下，即在 abc自然坐标系和dq旋转坐标系下的数学模型。接下了此论文做了更加进一步的工作，它分析了一种控制算法，即 VIENNA整流器的控制算法，然后我还研究了传统的三电平空间矢量脉宽调制算法还详细说明了这个算法运用于VIENNA整流器中所存在的复杂电流区间判断的问题，之后提出了基于期望电压辅助区间判断的 SVPWM调制方法。

我还介绍了三相PWM整流器的研究背景及意义，它的控制策略的研究现状，分析Vienna整流器的电路拓扑结构。在系统设计和控制方法研究的基础上，搭建了Vienna整流器的仿真模型，设计了基于电压平均值外环、电流滞环跟踪控制方案，实现对输出电压的闭环控制，提高交流输入电流的波形质量。

关键词：三相三电平；VIENNA整流器；功率因数；SVPWM控制

目录

摘要

ABSTRACT

第一章绪论1

 1.1 研究的背景及意义1

 1.2 研究的现状2

 1.3 主要的工作4

第二章VIENNA整流器的原理分析5

 2.1三相三电平VIENNA整流器的工作原理5

 2.2 VIENNA 整流器的数学模型9

第三章VIENNA 整流器调制原理17

 3.1传统三电平 SVPWM 调制原理17

 3.2 VIENNA 整流器的 SVPWM 控制算法18

第四章参数设计23

 4.1 交流的侧电感设计23

 4.2开关管选用24

 4.3滤波电容设计24

 4.4功率二极管选用24

第五章仿真及展望25

5.1 Matlab/Simulink 仿真实现25

5.2展望31

结束语32

致谢33

参考文献34