【摘 要】
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随着现代工业的不停发展，越来越多的场合需要进行能量的转换。在早期使用的整流变换技术主要是以二极管实现不控整流或是以晶闸管实现相控整流技术，这样的变换器结构十分简单，控制技术也较为成熟，因此一直处于主导地位。随着目前国家对绿色能源的推进和发展，传统的相控和不控整流技术的缺点逐渐体现出来，其中包括对能源的利用率低、给电网带来的谐波污染严重、能量不能双向流动等缺点。所以全控型开关器件的PWM整流变换器由
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随着现代工业的不停发展，越来越多的场合需要进行能量的转换。在早期使用的整流变换技术主要是以二极管实现不控整流或是以晶闸管实现相控整流技术，这样的变换器结构十分简单，控制技术也较为成熟，因此一直处于主导地位。随着目前国家对绿色能源的推进和发展，传统的相控和不控整流技术的缺点逐渐体现出来，其中包括对能源的利用率低、给电网带来的谐波污染严重、能量不能双向流动等缺点。所以全控型开关器件的PWM整流变换器由此诞生。通过对全控型开关器件开关动作的控制，能够实现直流侧电压能控、能量能够双向流动、功率因数可调、和网侧输入电流正弦化等优点，实现了能源的绿色变换，为能源的利用开启了新的篇章。
本文的除了主电路采用PWM整流器拓扑结构外，其交流侧滤波环节采用的是LCL型滤波器来代替早期的L型滤波器，在大功率场合里LCL型滤波器能够以较小的容量达到较为理想的滤波效果。由于交流侧引入了电容支路，使得传统的控制策略难以达到一个良好的控制效果。因此，本文选择目前较为领先的反馈线性化控制方法，并对基于LCL的电压型PWM整流器进行了详细的剖析。
深入的分析了非线性控制系统里的输入输出反馈线性化控制理论和控制方法，并分别对两种反馈线性化控制方法进行了理论推导。结合输入-输出反馈线性化控制理论，建立了针对基于LCL的PWM整流器的控制模型，给出了多输入-多输出系统的控制结构框图，同时根据控制理论里的零极点配置方法，推导出控制跟踪器的反馈系数以及给出了LCL滤波器参数的设计以及谐振频率的推导式。
最后在Matlab软件中的Simulink仿真环境下，建立了基于输入-输出反馈线性化控制方法以及传统的PI控制方法的系统仿真模型。通过对比两种控制方法所得出各自的并网电压、电流波形，直流母线电压波形以及有功和无功电流波形，得出了此系统在输入-输出反馈线性化控制方法下比在传统的PI控制方法下，具有直流母线电压动态响应更快、调节时间更短、超调更小、跟踪性能更好、电流波动更小等优点。
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