基于MATLAB的三相PWM整流器双闭环控制与孤岛检测仿真系统

资 源 简 介

本项目实现了三相电压型PWM整流器的MATLAB仿真，包括数学模型构建、电压外环和电流内环的双闭环控制策略设计，以及基于主动频率偏移法（AFD）的孤岛检测模块，适用于新能源并网系统的稳定性分析与研究。

详 情 说 明

基于双闭环控制与孤岛检测的PWM整流器仿真系统

项目介绍

本项目实现了一个三相电压型PWM整流器的完整仿真系统。系统采用电压外环和电流内环的双闭环控制策略，确保直流侧电压稳定运行并实现单位功率因数。同时集成了基于主动频率偏移法（AFD）的孤岛检测模块，能够有效检测电网异常状态，支持整流器在并网模式与孤岛模式下的平滑切换与安全保护。

功能特性

• 双闭环控制：电压外环维持直流侧电压稳定，电流内环实现单位功率因数运行
• 高性能调制：采用空间矢量脉宽调制（SVPWM）技术，提高直流电压利用率
• 智能孤岛检测：基于主动频率偏移法（AFD）的快速电网状态监测
• 多模式运行：支持并网/孤岛模式动态切换与保护逻辑
• 全面分析功能：提供THD、功率因数、动态响应时间等关键性能指标分析

使用方法

1. 参数设置：在相应配置文件中设置电网参数、负载参数和控制参数
2. 仿真运行：执行主程序启动仿真系统
3. 结果查看：查看生成的波形图、性能指标和数据文件
4. 性能分析：分析直流侧电压波形、交流侧电流波形、THD等关键指标

系统要求

• MATLAB R2018b 或更高版本
• Simulink 基础模块库
• 推荐配置：CPU i5以上，8GB内存

文件说明

主程序文件实现了系统的核心仿真流程，主要包括以下功能：系统参数初始化、三相PWM整流器数学模型构建、双闭环PI控制器设计、SVPWM调制算法实现、主动频率偏移孤岛检测逻辑、系统运行模式控制与切换、仿真数据采集与处理、结果可视化与性能分析。该文件通过集成各功能模块，完成从系统启动到结果输出的完整仿真过程。