原文传递
VIENNA整流器的控制策略研究
| 论文题名： | VIENNA整流器的控制策略研究 |
| 关键词： | 电动汽车;VIENNA整流器;SVPWM控制;仿真模型 |
| 摘要： | 由于国家工业的发展迅猛，变流装置得到了广泛的应用，而其带来的一大问题就是电网污染。大量无功功率和谐波注入电网，使得电能质量降低。因此，提高电能质量问题成为当下的一大热点。VIENNA整流器作为一种典型的拓扑结构，一经提出，便受到了广泛的关注。作为一种三电平拓扑结构，开关管电压应力比两电平拓扑低；上下桥臂不会同时导通，不用考虑死区时间，而且开关管的减少使得控制算法易于实现。因此，从经济和安全性方面考虑，对VIENNA整流器控制技术的研究具有很大的实用价值。 本文首先介绍了VIENNA整流器的工作原理，分析了各个开关状态下的工作状态，在此基础上对VIENNA整流器进行分析，得到了其在abc自然坐标系以及dq旋转坐标系下的数学模型，为下文的研究打下了基础。 其次介绍了空间矢量调制算法，由于传统的 SVPWM控制方法需要进行复杂的电流区间判断，因此，通过对电压辅助区间的分析运用简化了调制过程。针对输出端中点电压不平衡的问题，利用小矢量对中点电压的影响，设计了均压模块来调节中点电压的平衡。 再次介绍了VIENNA整流器双闭环控制策略，通过分析电压外环在系统启动和负载突变时动态响应差的问题，提出了一种优化的电压外环的控制方法，并进行了仿真验证。通过两种方法下的仿真对比，验证了优化的电压外环控制方法的可行性。 最后在Matlab/Simulink平台上搭建了VIENNA整流器的仿真模型，对控制方法进行了验证。搭建了7.5kW电动汽车直流充电模块实验平台，介绍了系统的软件流程，并在硬件平台上对控制算法进行了验证，验证了系统所采用控制策略的有效性。 |
| 作者： | 李森 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 程玉华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 电子科技大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
