单位功率因数整流器仿真系统设计.doc
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单位功率因数整流器仿真系统设计, 1.79万字我自己原创的毕业论文，仅在本站独家提交，大家放心使用摘 要随着现代经济的快速发展，人们对电能的需求量在不断的增加，因此对电网的质量有更加高的要求。在以前的电网中，大家为减少无功含量，通常采用相控或是不控整流电路，但是传统的整流器给电网中带来了大量的谐波污染，因而对电网的污染也...
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单位功率因数整流器仿真系统设计
1.79万字
我自己原创的毕业论文，仅在本站独家提交，大家放心使用
摘 要
随着现代经济的快速发展，人们对电能的需求量在不断的增加，因此对电网的质量有更加高的要求。在以前的电网中，大家为减少无功含量，通常采用相控或是不控整流电路，但是传统的整流器给电网中带来了大量的谐波污染，因而对电网的污染也更加的明显。三相PWM整流器能够做到输入电流正弦、单位功率因数、直流电压输出更加稳定，并具有良好的动态性能也可以实现能量的双向流功。所以，PWM整流器会成为当今电力电子领域研究的课题之一。
PWM整流器通过不同的直流储能元件可以分为电压型PWM整流器和电流型PWM整流器。电压型PWM整流器有结构简单、损耗低、控制方便等的优点，一直成为PWM整流器研究的重点。这里主要以电压型PWM整流器作为研究对象，首先分析研究了PWM整流器的原理和拓扑结构，并在此基础上推导其在ABC静止坐标系和d．q旋转坐标系中的数学模型，建立数学模型是研究电压型PWM整流器的有效方法，给控制策略的研究提供了理论依据。
本文首先对三相电压型PWM整流器的工作原理进行比较详细的分析，提出了用空间电压矢量方法分析三相单位功率因数电压型PWM整流器的整流方式，建立了整流器在ɑbc坐标系以及在坐标系、dq坐标系的数学模型。
最后，提出了PWM整流器的电压空间矢量控制，并详细的分析其具体实现，并进行了基于 MATLAB中的simulink的仿真研究，仿真结果表明该控制方法的可行性。
关键词：空间矢量 PWM整流器 MATLAB仿真
Abstract
Along with modern economic fast development,the people have more and more requirement for electricity energy, which makes the pollutant in the net of electricity very severity. The past rectifier has not satisfied the modern need. three-phase PWM rectifiers have been as active research topic in power electronics recently, due to the virtues，such as sinusoidal input currents，unity power factor, steady output voltage, good dynamics and bin-directional energy flow.
According to the difference of direct current energy storage elements，the PWM rectifier is classified into a voltage source PWM rectifier and a current source PWM rectifier．The voltage source PWM rectifier is always a research emphasis due to a series of advantages， such as simple structure，low loss，convenient control，etc．This paper takes voltage PWM rectifier as the study object，analyzes the principle and topological structure of the PWM rectifier，and derives the mathematical model on the basis of the principle，which based on the three．Phase static coordinate system and rotating d-q coordinate system．Establishing the mathematical model is a effective method to study the PWM rectifier and provides the theoretical basis for the study of the control strategy．
Firstly, this Paper analyzes the principle of the BOOST type PWM reversible rectifier in detail, explores space vector method to investigate its inversion ,and establishes the mathematics model in ɑbc coordinate, αβcoordinate, and dq coordinate respectively.
Finally, The simulation is done with simulink in MATLAB and the results verified the correction of controlling solution.
Keyword:space vector PWM rectifier MATLAB simulation
目录
摘要 I
Abstract III
第一章 绪论 1
1.1课题研究背景及意义 1
1.2 PWM整流器的概述 2
1.2.1 PWM整流器的分类 2
1.2.2 PWM整流控制技术研究方向 2
1.3论文主要内容 3
第二章 三相电压型PWM整流器原理分析及建模 4
2.1三相电压型PWM整流器的原理分析 4
2.1.1三相电压型PWM整流器的拓扑结构及分析 4
2.1.2 PWM整流器的工作原理 6
2.2三相电压型PWM整流器的数学模型 8
2.2.1三相电压型PWM整流器在静止坐标系下的数学模型 8
2.2.2三相电压型PWM整流器的dq数学模型 10
第三章 三相电压型PWM控制系统设计 14
3.1系统双闭环设计 14
3.1.1电流内环控制系统设计 15
3.1.2电压外环控制系统设计 16
3.2数字PI调节器设计 18
3.3三相电压型PWM交流侧电感的设计 20
3.3.1稳态条件下电感的设计 20
3.3.2动态跟踪条件下的电感设计 22
3.4三相电压型PWM直流侧电容设计 25
第四章 三相电压型PWM整流器的电压空间矢量PWM控制 28
4.1空间矢量PWM的基本原理 28
4.2 电压矢量指令所在扇区判断 30
4.3各矢量作用时间的计算 30
4.4空间电压矢量过调制处理 31
4.5空间电压矢量的合成 32
第五章 三相电压型PWM整流器的仿真 35
5.1 MATLAB简介 35
5.2三相电压型PWM仿真模型 35
5.2.1扇区N的确定 36
5.2.2计算X、Y、Z的仿真模块 37
5.2.3计算不同扇区的T1和T2仿真模块 38
5.2.4计算切换点TCM1、TCM2、TCM3 38
5.3三相电压型PWM整流器仿真结果分析 39
5.3.1整流工况时的仿真波形 40
第六章 总结 43
致谢 44
参考文献 45
1.79万字
我自己原创的毕业论文，仅在本站独家提交，大家放心使用
摘 要
随着现代经济的快速发展，人们对电能的需求量在不断的增加，因此对电网的质量有更加高的要求。在以前的电网中，大家为减少无功含量，通常采用相控或是不控整流电路，但是传统的整流器给电网中带来了大量的谐波污染，因而对电网的污染也更加的明显。三相PWM整流器能够做到输入电流正弦、单位功率因数、直流电压输出更加稳定，并具有良好的动态性能也可以实现能量的双向流功。所以，PWM整流器会成为当今电力电子领域研究的课题之一。
PWM整流器通过不同的直流储能元件可以分为电压型PWM整流器和电流型PWM整流器。电压型PWM整流器有结构简单、损耗低、控制方便等的优点，一直成为PWM整流器研究的重点。这里主要以电压型PWM整流器作为研究对象，首先分析研究了PWM整流器的原理和拓扑结构，并在此基础上推导其在ABC静止坐标系和d．q旋转坐标系中的数学模型，建立数学模型是研究电压型PWM整流器的有效方法，给控制策略的研究提供了理论依据。
本文首先对三相电压型PWM整流器的工作原理进行比较详细的分析，提出了用空间电压矢量方法分析三相单位功率因数电压型PWM整流器的整流方式，建立了整流器在ɑbc坐标系以及在坐标系、dq坐标系的数学模型。
最后，提出了PWM整流器的电压空间矢量控制，并详细的分析其具体实现，并进行了基于 MATLAB中的simulink的仿真研究，仿真结果表明该控制方法的可行性。
关键词：空间矢量 PWM整流器 MATLAB仿真
Abstract
Along with modern economic fast development,the people have more and more requirement for electricity energy, which makes the pollutant in the net of electricity very severity. The past rectifier has not satisfied the modern need. three-phase PWM rectifiers have been as active research topic in power electronics recently, due to the virtues，such as sinusoidal input currents，unity power factor, steady output voltage, good dynamics and bin-directional energy flow.
According to the difference of direct current energy storage elements，the PWM rectifier is classified into a voltage source PWM rectifier and a current source PWM rectifier．The voltage source PWM rectifier is always a research emphasis due to a series of advantages， such as simple structure，low loss，convenient control，etc．This paper takes voltage PWM rectifier as the study object，analyzes the principle and topological structure of the PWM rectifier，and derives the mathematical model on the basis of the principle，which based on the three．Phase static coordinate system and rotating d-q coordinate system．Establishing the mathematical model is a effective method to study the PWM rectifier and provides the theoretical basis for the study of the control strategy．
Firstly, this Paper analyzes the principle of the BOOST type PWM reversible rectifier in detail, explores space vector method to investigate its inversion ,and establishes the mathematics model in ɑbc coordinate, αβcoordinate, and dq coordinate respectively.
Finally, The simulation is done with simulink in MATLAB and the results verified the correction of controlling solution.
Keyword:space vector PWM rectifier MATLAB simulation
目录
摘要 I
Abstract III
第一章 绪论 1
1.1课题研究背景及意义 1
1.2 PWM整流器的概述 2
1.2.1 PWM整流器的分类 2
1.2.2 PWM整流控制技术研究方向 2
1.3论文主要内容 3
第二章 三相电压型PWM整流器原理分析及建模 4
2.1三相电压型PWM整流器的原理分析 4
2.1.1三相电压型PWM整流器的拓扑结构及分析 4
2.1.2 PWM整流器的工作原理 6
2.2三相电压型PWM整流器的数学模型 8
2.2.1三相电压型PWM整流器在静止坐标系下的数学模型 8
2.2.2三相电压型PWM整流器的dq数学模型 10
第三章 三相电压型PWM控制系统设计 14
3.1系统双闭环设计 14
3.1.1电流内环控制系统设计 15
3.1.2电压外环控制系统设计 16
3.2数字PI调节器设计 18
3.3三相电压型PWM交流侧电感的设计 20
3.3.1稳态条件下电感的设计 20
3.3.2动态跟踪条件下的电感设计 22
3.4三相电压型PWM直流侧电容设计 25
第四章 三相电压型PWM整流器的电压空间矢量PWM控制 28
4.1空间矢量PWM的基本原理 28
4.2 电压矢量指令所在扇区判断 30
4.3各矢量作用时间的计算 30
4.4空间电压矢量过调制处理 31
4.5空间电压矢量的合成 32
第五章 三相电压型PWM整流器的仿真 35
5.1 MATLAB简介 35
5.2三相电压型PWM仿真模型 35
5.2.1扇区N的确定 36
5.2.2计算X、Y、Z的仿真模块 37
5.2.3计算不同扇区的T1和T2仿真模块 38
5.2.4计算切换点TCM1、TCM2、TCM3 38
5.3三相电压型PWM整流器仿真结果分析 39
5.3.1整流工况时的仿真波形 40
第六章 总结 43
致谢 44
参考文献 45
