pwm整流器的建模仿真以及可以实现双闭环控制

资 源 简 介

pwm整流器的建模仿真以及可以实现双闭环控制

详 情 说 明

PWM整流器是一种广泛应用于电力电子领域的AC-DC变换装置，它通过脉宽调制技术实现电网侧的功率因数校正和直流侧的电压稳定输出。本文将介绍如何建立PWM整流器的仿真模型以及实现双闭环控制策略。

在建模过程中，我们需要考虑整流器的三相电路拓扑结构，包括网侧电感、直流侧电容以及IGBT开关器件。通过建立整流器在ABC坐标系下的数学模型，再经过Park变换转换为dq旋转坐标系，可以简化控制系统设计。这种变换将三相交流量转换为直流量，便于实现解耦控制。

双闭环控制是PWM整流器的核心控制策略，由外环电压环和内环电流环组成。外环电压环负责控制直流侧输出电压，通过PI调节器产生内环电流的参考值。内环电流环则实现对网侧电流的快速跟踪控制，确保电流波形与电网电压同相位，从而实现单位功率因数运行。在dq坐标系下，可以通过前馈解耦控制实现电流环的独立控制。

仿真验证是控制系统设计的重要环节。我们可以通过观察直流母线电压的动态响应、网侧电流波形以及功率因数等关键指标来评估控制性能。成功的仿真验证需要展示整流器在负载突变、电网电压波动等工况下的稳定运行能力，以及快速响应和低谐波失真等优良特性。