PWM整流器啟動沖擊電流抑制與級聯(lián)穩(wěn)定性研究.pdf

1、PWM整流技術(shù)與傳統(tǒng)的不控整流和相控整流技術(shù)相比，具有網(wǎng)側(cè)輸入電流諧波含量低和功率因數(shù)高等優(yōu)點，得到了廣泛應(yīng)用，成為電力電子領(lǐng)域的研究熱點。在實際應(yīng)用時，PWM整流器常采用電壓電流雙閉環(huán)比例積分(PI)控制方式，導(dǎo)致由不控整流向PWM整流轉(zhuǎn)換的啟動過程中出現(xiàn)較大的沖擊電流，影響系統(tǒng)的安全性與可靠性。另一方面，PWM整流器自身不能得到可寬范圍調(diào)節(jié)的輸出電壓，需要與DC/DC變換器級聯(lián)使用。但是由于兩個變換器的阻抗之間存在相互影響，因此構(gòu)成

2、的級聯(lián)系統(tǒng)不一定是穩(wěn)定的。
　　為了解決啟動沖擊電流問題，本文建立了三相電壓型PWM整流器的數(shù)學(xué)模型，對整流器在帶有前饋解耦的雙閉環(huán)PI控制下沖擊電流的產(chǎn)生機理進行了分析，確定了產(chǎn)生沖擊電流的因素，提出了將直流電壓給定值按照連續(xù)的三段曲線平緩變化的緩給定方法，用以抑制沖擊電流，仿真和實驗驗證了該方法的合理性和有效性。
　　針對級聯(lián)系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題，本文以全橋DC/DC變換器為例，將其作為負(fù)載變換器與PWM整流器進行級聯(lián)，詳細(xì)

3、推導(dǎo)了采用電壓電流雙閉環(huán)PI控制的三相電壓型PWM整流器的輸出阻抗，以及采用峰值電流控制的全橋DC/DC變換器的輸入阻抗，并給出了影響變換器阻抗的系統(tǒng)參數(shù)。
　　以計算得到的變換器阻抗為基礎(chǔ)，分析并確定了級聯(lián)系統(tǒng)在原始參數(shù)下是穩(wěn)定的，又說明了PWM整流器參數(shù)不能改善級聯(lián)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性。為此，本文提出了PWM整流器輸出端并聯(lián)虛擬阻抗的方法，以減小PWM整流器輸出阻抗，增加變換器阻抗比的奈奎斯特曲線與(-1,j0)點的距離，從而達到