MATLAB/Simulink三相整流器矢量控制系统仿真平台

资 源 简 介

本项目基于MATLAB/Simulink构建三相PWM整流器的矢量控制系统，实现电网侧单位功率因数运行与直流电压稳定控制。采用dq坐标系解耦策略，集成电压外环与电流内环设计，提供完整的仿真分析与验证平台。

详 情 说 明

基于Simulink的三相整流器矢量控制系统设计与仿真平台

项目介绍

本项目采用MATLAB/Simulink平台构建了三相PWM整流器的完整仿真系统。系统实现了电网侧单位功率因数运行、直流侧电压稳定控制等核心功能，通过矢量控制策略在dq坐标系下实现解耦控制，采用电压外环和电流内环的双闭环控制结构。该系统能够准确模拟实际三相整流器的动态响应特性，为整流器控制系统设计和性能分析提供有效的仿真平台。

功能特性

• 矢量解耦控制：基于dq坐标系的矢量控制实现有功和无功电流的解耦控制
• 双闭环控制结构：电压外环（直流电压控制）和电流内环（电流跟踪控制）
• SVPWM调制技术：采用空间矢量脉宽调制实现高效功率转换
• 单位功率因数运行：电网侧实现近似单位功率因数运行
• 动态性能分析：支持启动过程、负载突变等工况的仿真分析
• 全面性能评估：提供THD、功率因数、效率等关键性能指标分析

使用方法

1. 参数配置：根据实际需求设置电网参数、整流器参数、控制参数和负载条件
2. 仿真运行：执行主程序启动仿真，默认仿真时间为0.5s，步长为1e-6s
3. 结果分析：查看生成的时域波形、性能指标、动态响应曲线等分析结果
4. 参数优化：根据仿真结果调整PI控制器参数等控制参数以优化系统性能

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2018b或更高版本，Simulink仿真环境
• 必要工具箱：Simulink、Simscape Power Systems（原SimPowerSystems）
• 硬件配置：建议4GB以上内存，支持流畅运行仿真计算

文件说明

主程序文件实现了系统的核心仿真功能，包括模型参数初始化配置、Simulink仿真模型调用、仿真过程执行控制以及结果数据后处理分析。具体涵盖电网与整流器系统参数设定、控制环路PI调节器参数计算、仿真条件配置、动态波形绘制与关键性能指标提取等功能，为整个矢量控制系统提供完整的仿真流程管理。