單位功率因數(shù)單相交流穩(wěn)壓電源的研究.pdf

1、　　鐵路設備對鐵路供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性要求很高，鐵路供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性取決于車站信號電源屏中的交流穩(wěn)壓電源系統(tǒng)是否可靠工作。因為鐵路信號電源屏出現(xiàn)的最主要問題是受電網(wǎng)電壓波動造成電壓不穩(wěn)，輸出信號失真大，響應速度慢。針對這種情況，本文采用更加先進的雙向逆變器(雙PWM變換器)的PWM控制技術，用于交流穩(wěn)壓系統(tǒng)的研究，實現(xiàn)高性能的輸出穩(wěn)定電壓。
　　本文設計了雙PWM變換器的交流穩(wěn)壓電源的主電路結構，描述系統(tǒng)中的一些主要應用模塊的基本結

2、構和使用功能，濾波電感材料的選用，還有計算最基本元件參數(shù)。主電路由單相全橋電壓型逆變器和三相PWM整流變換器組成。由PWM整流變換器的可控整流，不僅能抑制諧波，而且還能使能量正向和逆向流動。它們都采用了電壓和電流雙閉環(huán)的PI調(diào)節(jié)控制方式。對PWM整流變換器，采用了直接從網(wǎng)側采集的三相交流電流，變換為dq旋轉(zhuǎn)坐標系下的直流電流控制，提高了電流的動態(tài)響應性能，也保證了直流側電壓的穩(wěn)定以及交流側回路電流能夠及時跟蹤電網(wǎng)電壓。用逆變負載輸出電壓

3、作為反饋量，用給定量和反饋量進行比較所得誤差經(jīng)PI調(diào)節(jié)作為電流的給定量。最終實現(xiàn)了逆變輸出電壓的穩(wěn)定和可靠。
　　為了驗證采用的控制方案的正確性和實時性，利用MATLAB的Simulink的仿真工具建立了整流和逆變控制的三種不同控制方案的仿真模型，對所設計的電源進行仿真分析。驗證了采用上述控制方案能起到較好的作用，具有較好的動態(tài)性能。
　　最后，本文利用 DSPTMS320F2812 的數(shù)字信號處理器作為控制器，實現(xiàn)交流