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    摘 要:三相PWM整流器具有结构简单，能实现能量双向流动，响应速度快等优点。采用全控式PWM整流方式，控制网侧电流正弦，可以抑制电网谐波和提高功率因数。本文分析了三相电压型PWM整流器分别在abc、α-β和d-q坐标系下的数学模型。然后，重点阐述了在d-q坐标系下两种空间矢量的控制策略，是基于电压定向的空间矢量的控制，由于存在耦合，先进行两轴电流的状态反馈来消除，再通过基于功率守恒的负载电流前馈来消除；最后，运用Matlab/Simulink构建三相VSR仿真模型，实验结果证明了电压定向的空间矢量控制策略的正确性和优越性。56871

    毕业论文关键词：整流器，SVPWM，电网电压定向，Matlab仿真

    Abstract： Three-phase PWM rectifier has the advantages of simple structure, which can realize bidirectional flow of energy, fast response etc. Using full control type PWM rectifier, control the net side current sinusoidal, which can suppress harmonics and improve power factor. This paper analyzes the three-phase voltage source PWM rectifier mathematical model in ABC, α β and dq coordinate system. Then, focusing on the two kinds of space vector control strategy in dq coordinate system, one is the space vector control based on voltage oriented, due to the presence of coupling, feedback to eliminate the first two current state, and then through the load current feedforward power based on the conservation of eliminated; Finally, construct the three-phase VSR simulation model using Matlab/Simulink, the experimental results demonstrate the validity and superiority of the control strategy in this pape.

      Keywords：PWM rectifier, SVPWM, , Matlab simulation

    目    录

    1  绪论 3

    1.1  PWM整流器的特点与分类 3

    1.2  三相PWM整流器的研究内容 4

    2  PWM整流器数学模型 4

    2.1 PWM整流器的工作原理 4

    2.2 PWM整流器的数学模型 6

    3  两电平PWM整流器的控制策略 9

    3.1  SVPWM调制算法 9

    3.2  基于电网电压定向的矢量控制 12

    4  Matlab仿真 15

    4.1  仿真模型及参数设置 15

    结论 ........................................................... 18

    参考文献 19

    致谢 20

    1  绪论

    PWM整流技术由于具备功率因数可控、无低次谐波等优点，有效地解决了整流系统的谐波治理问题。同时，它还具备能量双向流动的优势，因而在大容量传动领域也得到了广泛应用。

    1.1  PWM整流器的特点与分类

    目前，半导体整流装置已经被广泛的应用，特别是在交流传动系统中。交流电动机通过改变频率的办法调解电机转速，增加了电网的整流负载。传统的相控技术电力电子装置存在着两大问题：一是网侧功率因数比较低，二是投网运行时可能有谐波电流。整流装置的功率因数小于1，大量的谐波和无功污染给电网造成了诸多危害：（1）增加电网的无功损耗；（2）加大了线路压降；（3）造成了电网中的谐波损耗；（4）形成传导和射频干扰；（5）对其他正在运行的设备造成谐波干扰。

    功率半导体开关器件技术的进步，促进了电力电子变流装置技术的迅速发展，出现了以脉宽调制(PWM)控制为基础的各类变流装置，其中包括变频器、逆变电源、高频开关电源等，这些变流装置可以将PWM技术引入整流器的控制中，使整流器网侧电流正弦化而且可运行于单位功率因数之下。

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