3KW饋能型電力電子負載的研制.pdf

1、隨著社會工業(yè)自動化與電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展，不同類型的電源被用于人們生產(chǎn)生活的各個方面，所以電源的質(zhì)量與人們生活質(zhì)量息息相關(guān)，因此需要對電源的各種性能進行校驗。對于傳統(tǒng)的電源校驗設(shè)備大部分是線性電器元件和電力電子器件構(gòu)成的，工作時需要消耗大量的有功功率，造成能源和空間的浪費。本文采用電力電子負載對電源性能進行校核，可以做到綠色環(huán)保，同時節(jié)省大量能源。此外，其模擬的負載類型可以是線性也可以是非線性的，對于幅值和功率可以做到無級調(diào)節(jié)，而且操

2、作簡單。
　　本文以背靠背的三相半橋的拓撲結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，建立了電力電子負載主電路的模型。分析了電力電子負載的不同工作模式，負載工作模式指令電流的計算方法。為了改善系統(tǒng)輸出電流波形，采用LCL濾波器，根據(jù)系統(tǒng)的功率及濾波效果，確定LCL元件的參數(shù)，根據(jù)直流側(cè)電壓波動程度確定直流側(cè)電容參數(shù)。
　　本文采用開關(guān)頻率固定的三角載波比較法，并根據(jù)電力電子負載對模擬負載側(cè)與饋能側(cè)帶寬與精度的要求不同，分別選用兩種電流控制器:P控制、PI+

3、重復(fù)控制。并對饋能側(cè)的死區(qū)進行補償，同時兩側(cè)均采用SVPWM的簡化算法，提高了直流側(cè)電壓利用率。利用PSIM仿真軟件，對電力電子負載進行了建模仿真，驗證本文設(shè)計的控制器P控制器、PI+重復(fù)控制器的可行性，饋能側(cè)與模擬負載側(cè)電流波形達到系統(tǒng)的要求。在系統(tǒng)電壓波動±10％的情況先，觀察系統(tǒng)在恒流、恒功率、恒阻抗時電流波形隨電壓波動情況。
　　在以上研究工作的基礎(chǔ)上，本文設(shè)計研制了一臺電力電子負載裝置，介紹了系統(tǒng)的硬件參數(shù)，控制器的的構(gòu)