94 北京科技大学学报 第30卷 600 600 400 80 5 500 200 40 88 400 300 20 200 200 100 00 40 0 400 80 0.1 0.20.3 0.4 0.5 08 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 时间/s 时间s (a)直流电压UaU (b)交流电压“、交流电流1 15 10 10 0 0 -5 -5 100 0.10.20.30.40.5 0610 时间s (c)瞬时功率p、q 图9负载从50Ω突变为75Q时PWM整流器仿真 Fig-9 Simulation of a PWM rectifier under load from 500 to 75 500 600 400 80 500 400 400 200 40 1 300 0 200 100 100 200 40 -400 0 0.1 020.30.4 0.5 0 0.1 0.20.3 0.4 0.5 0.6 时间s 时间s (a)直流电压UkUa (b)交流电压u、交流电流1 15 15 10 10 0 0 gres 5 -5 -10 -10 0 0.10.20.30.40.5 0. 时间s (©)瞬时功率p、9 图10负载从75Q突变为25n时PWM整流器仿真 Fig.10 Simulation of PWM rectifier under load from 750 to 25 China Machine Industry Press.2003 5结论 (张崇巍,张兴.PWM整流器及其控制.北京:机械工业出版 社,2003) 根据电压型PWM整流器的功率控制数学模 [2]Wang Y.Zhang C J.Chen H M.A new phase and amplitude 型,提出了基于功率解耦控制的功率内环、直流电压 control strategy and mat model of three phase voltage rectifier. 平方外环的新控制策略,由于内环为瞬时功率控 Proc CSEE,2003,23(11):85 制,更具本质控制,可实现单位功率因数,又实现了 (王英,张纯江,陈辉明.三相PWM整流器新型相位幅值控制 对电流的控制;外环为直流电压平方控制,既实现了 数学模型及其控制策略.中国电机工程学报,2003,23(11): 85) 直流电压的快速跟踪,又易于与功率内环协调控制 [3]Noguchi T.Tomiki H,Kondo S,et al.Direct power control of 新控制策略克服了电流控制、直接功率控制及非线 PWM converter without power-source voltage sensors.IEEE 性控制策略的不足:具有系统响应快、稳定性好、抗 Trans Ind Appl,1998,34(3):473 负载扰动能力强及结构简单的优点,计算机仿真证 [4]Wang J H.Li H D.Li Z X.Direct power control technology of 明了新控制策略的可行性, three phase boost type PWM rectifiers.Ado Technol Electri Eng Energy,2004,23(3):64 (王久和,李华德,李正熙.电压型PWM整流器直接功率控制 参考文献 技术.电工电能新技术,2004,23(3):64) [1]Zhang C W.Zhang Y.PWM Rectifier and Its Control.Beijing: [5]Wang J H.Li H D.Yang L.Direct power control of three phase图9 负载从50Ω突变为75Ω时 PWM 整流器仿真 Fig.9 Simulation of a PWM rectifier under load from 50Ωto75Ω 图10 负载从75Ω突变为25Ω时 PWM 整流器仿真 Fig.10 Simulation of PWM rectifier under load from 75Ωto25Ω 5 结论 根据电压型 PWM 整流器的功率控制数学模 型提出了基于功率解耦控制的功率内环、直流电压 平方外环的新控制策略.由于内环为瞬时功率控 制更具本质控制可实现单位功率因数又实现了 对电流的控制;外环为直流电压平方控制既实现了 直流电压的快速跟踪又易于与功率内环协调控制. 新控制策略克服了电流控制、直接功率控制及非线 性控制策略的不足;具有系统响应快、稳定性好、抗 负载扰动能力强及结构简单的优点.计算机仿真证 明了新控制策略的可行性. 参 考 文 献 [1] Zhang C WZhang Y.PW M Rectifier and Its Control.Beijing: China Machine Industry Press2003 (张崇巍张兴.PWM 整流器及其控制.北京:机械工业出版 社2003) [2] Wang YZhang C JChen H M.A new phase and amplitude control strategy and mat model of three-phase voltage rectifier. Proc CSEE200323(11):85 (王英张纯江陈辉明.三相 PWM 整流器新型相位幅值控制 数学模型及其控制策略.中国电机工程学报200323(11): 85) [3] Noguchi TTomiki HKondo Set al.Direct power control of PWM converter without power-source voltage sensors. IEEE T rans Ind Appl199834(3):473 [4] Wang J HLi H DLi Z X.Direct power control technology of three-phase boost type PWM rectifiers.A dv Technol Electri Eng Energy200423(3):64 (王久和李华德李正熙.电压型 PWM 整流器直接功率控制 技术.电工电能新技术200423(3):64) [5] Wang J HLi H DYang L.Direct power control of three-phase ·94· 北 京 科 技 大 学 学 报 第30卷