【摘 要】
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电力电子技术的迅速发展给人们的生产和生活带来了极大的便利,但同时电力电子装置产生的谐波也对公共电网造成了污染,降低了电能质量。为保证安全生产,提高能源利用率,必须采
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电力电子技术的迅速发展给人们的生产和生活带来了极大的便利,但同时电力电子装置产生的谐波也对公共电网造成了污染,降低了电能质量。为保证安全生产,提高能源利用率,必须采取措施抑制电力电子装置谐波的产生,提高功率因数。鉴于当前大功率整流设备是电网中的主要谐波源的情况,因此本文的研究目的是研究一种三相高功率因数整流器的控制策略,使整流器在稳定输出直流电压的同时,保证系统具有输入电流谐波含量低,功率因数高的特点。本文首先在坐标转换的基础上建立了三相PWM整流器的低频和高频数学模型,分析了其工作原理。然后对比分析了当前已有的几种控制方法,最终选择采用基于dq坐标系的双闭环直接电流控制作为系统的控制方法。根据系统对电压外环和电流内环性能的不同要求,设计了系统的控制结构,推导出了各个环路PI参数的计算公式。采用SVPWM作为PWM的调制方式,本文详细推导了其调制方法及其如何在实际编程中实现。为验证本文提出的控制算法的正确性,在matlab/simulink环境中对本文提出的控制算法进行了仿真,仿真结果表明：本文提出的控制方案理论是正确的。根据以上算法分析,以及对系统控制的实际需求考虑,选择了TI公司的TMS320F2812作为实际物理测试平台的主控芯片,编写了控制系统的软件部分,较好地实现了信号采集,PI调节,产生SVPWM波等功能,利用2812自带的操作系统DSP/BIOS自动调度程序,提高了软件的可靠性。测试系统的测试结果表明：上述控制方法较传统非控整流方法,除了可使直流侧电压保持稳定,还能抑制交流侧输入电流对公共电网的谐波污染,提高了电能质量；避免了传统非控整流方法由于功率因数低所引起的一系列问题,提高了电能的利用率。
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