电流源型变频系统PWM整流器研究.pdf

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1、电流源型变频系统PWM整流器研究ResearchonPWMCurrentSourceRectifierforCurrentSourceConverter／2011年4月本论士学位论主委导独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标志和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得金蟹王些太堂或其他敦育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。

2、学位论文作者签字：签字日期：弦／』年伸勾日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解．金墅王些盔堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅或借阅。本人授权金妲王些太堂一可以将学位论文的全部或部分论文内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文者签名：糨导师签名：签字日期：互吲年f月27日签字日期：州f年年月加学位论文作者毕业后去向：工作单位：通讯地址：电话：邮编

3、：电流源型变频系统PWM整流器研究摘要随着能源短缺和环境恶化的问题日益严重，节能减排受到广泛关注。在电力行业，使用变频器控制交流电机是提高效率、节约能源的重要措施。电流源型变频器功率较大、可靠性高，非常适合大功率传动系统。电流源型整流器是电流源型变频器的重要组成部分，加大对电流源型整流器的研究开发，对推动电流型变频器产品的开发和使用意义重大。本文对交流变频调速系统的发展历史和现状以及整流器的发展历史和现状做了简单的介绍。整流器分为电流源型整流器和电压源型整流器，本文研究的是电流源型整流器。文章给出了电流

4、源型整流器的单相和三相拓扑图，分析了电压源型整流器和电流源型整流器的区别，并建立了电流源型整流器在三相静止坐标系和两相旋转坐标系下的低频和高频模型。简单介绍了几种PWM信号调制技术，包括特定谐波消除法、梯形波脉宽调制法、正弦波脉宽调制法、空间矢量脉宽调制法等，分析了不同调制技术的优缺点。对于本文采用的空间矢量脉宽调制技术给出了具体的实现方法。为了实现整流器网侧的高功率因数运行和直流侧电流的恒定，需要采用电流控制策略。常用的电流控制策略包括间接电流控制策略、直接电流控制策略，除此外还有模糊控制、最优控制、

5、调制因数和延迟角同时控制以及功率控制等。其中直接电流控制具有动态响应速度快、电流控制精度高、过流保护容易、不依赖主电路参数等优点，本文对该控制方法做了详细介绍，并设计了闭环控制器。此外，文章对系统硬件和软件进行了设计。系统硬件的设计包括主电路参数设计和控制电路设计。在主电路参数设计中，对功率开关管、输入LC滤波器、直流滤波电感进行选型，其中，主电路功率开关管采用较为先进的IGCT。控制电路采用DSP+CPLD的方式，文章对DSP外围电路、采样电路、驱动电路、DSP最小系统进行了设计。文章最后对直接电流控

6、制和间接电流控制方法进行了Matlab仿真，讨论了仿真结果。关键词：电流源型整流器空间矢量脉宽调制直接电流控制IGCTResearchonPWMCurrentSourceRectifierforCurrentSourceConverterABSTRACTWiththemoreproblemofenergyshortageandenvironmentaldegradation，weallpaycloseattentionstoenergysaving．Inthepowerindustry,usingcon

7、verterstodrivemotorsisanimportantmeasureofimprovingefficiencyandsavingenergy．Becauseofdrivingmorepowerandsafer,CurrentSourceConverter(CSC)issuitableforhigh．powerdrivesystems．CurrentSourceRectifier(CSR)istheimportantpartofCurrentSourceConverter．Researchin

8、ganddevelopingCurrentSourceRectifierhasthegreatsignificancetopromotepeopletostudyanddeveloptheproductsaboutCSC．Firstofall，thisarticlesimplydescribeshistoryandcurrentsituationofACdrivesandrectifiers．Rectifiershavetwocategor