基于SVPWM的航空高功率因數整流器設計
2 直接電流控制策略
三相VSR的電流控制策略主要分為直接電流控制和間接電流控制。直接電流控制采用網側電流閉環控制,提高了網側電流的動、靜態性能,并增強電流控制系統的魯棒性。而在直接控制策略中固定開關頻率的PWM電流控制因其算法簡單、實現較為方便,得到了較好應用,在三相靜止坐標系中,固定開關頻率的PWM電流控制電流內環的穩態電流指令是一個正弦波信號,其電流指令的幅值信號來源于直流電壓調節器的輸出,頻率和相位信號來源于電網;PI電流調節器不能實現電流無靜差控制,且對有功電流和無功電流的獨立控制很難實現。在兩相同步旋轉坐標系(d,q)中的電流指令為直流時不變信號,且其PI電流調節器實現電流無靜差控制,也有利于分別對有功電流


3 三相VSR數字控制系統
三相VSR數字控制系統結構如圖4所示,控制系統采用電壓外環和兩個電流內環組成雙環控制結構,電壓環控制三相VSR直流側電壓,通過輸出直流側電壓Vdc與給定參考電壓



三相PWM整流器是采用電機矢量控制的思想通過控制電流來調節電壓。采樣后的三相電流通過CLARK和PARK坐標變換獲得兩相旋轉坐標系下的id、iq分量,將電壓誤差信號經PI調節作為有功電流指令值,而無功電流的指令值可以直接設為零,通過解耦得到三相VSR的指令電壓,并通過SVPWM算法得到三相整流器的控制信號。
3.1 交流側電壓調理電路
系統網側給定輸入電壓為三相交流115 V,對電壓進行采樣時通過變壓器進行降壓采樣,然后調理電壓信號,使電壓信號值在TMS320F281 2的數據采集端要求的0~3 V之間,電壓調理電路如圖5所示。
3.2 直流電壓調理電路
直流側輸出電壓約350 V,為實現對直流側電壓的數據采集,采用運算放大器組成雙輸入放大電路,通過選擇合理的參數值將直流側的輸出電壓轉換到O~3 V范圍之內,然后送入DSP的AD接口。
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