單周期控制三相PWM整流器在不對稱電網下的研究
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4 仿真實驗結果
本文針對的三相電網是模擬高速永磁同步發電機發出的高頻交流電，交流電網頻率f為1kHz、相電壓有效值為220V,開關頻率fs為200kHz,三相交流側電感L為0.065mH,直流母線側電容為550uF，電流傳感器的測量內阻為0.1Ω。應用的仿真軟件是PSIM，為了驗證所采用的單周期控制的可行性，對以下3種情況進行了仿真。情況（1）：電網電壓零序分量v0為0即三相電網對稱，如圖7所示輸入電流完全跟蹤電網電壓，輸出電壓穩定；情況（2）：電網電壓B相缺失，C相電壓幅值減少20%，相位超前A相1500，如圖8（b）所示，輸入電流跟蹤電網電壓非零序分量，負載在0.28s時過載30%，輸出電壓經0.06s后穩定，系統正常可靠工作；情況（3）：B相電壓幅值減少30%，相位滯后A相1500，C相電壓幅值減少20%，相位超前A相900，波形如圖9所示。
圖8情況2電網缺相不對稱
圖9情況3電網不缺相不對稱
5 結論
針對傳統的矢量模式單周期控制三相PWM整流器在不對稱電網時，具有兩個固有缺點：（1）開關損耗不能保證最低；（2）在電網極端缺相時，系統不能正常可靠工作。應用對稱分量法分析不對稱電網電壓的特點，得出三相輸入電流分別與對應相電壓非零序分量成比例。本文最后采用電網電壓非零序分量選擇矢量區間，通過分析比較，所采用的單周期控制能保證在系統任何情況，開關損耗最低。最后仿真驗證了采用的單周期控制在電網極端缺相時仍能正常工作，提高了矢量模式單周期控制三相PWM整流器的可靠性能。
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