单相五电平脉冲整流器滑模比例积分谐振控制

摘要：

以基于耦合电感的新型单相五电平脉冲宽度调制(PWM)整流器为研究对象,为了提升系统动态响应、维持单位功率因数、减少网侧电流谐波含量,提出滑模比例积分谐振(PIR)控制算法.通过对新型单相五电平PWM整流器的电路拓扑和工作原理分析,构建整流器d-q同步旋转坐标系下的数学模型,推导整流器电压外环滑模和电流内环PIR控制算法,给出具体设计过程.与d-q坐标系传统比例积分(PI)电流控制算法相比,所提滑模PIR控制算法动态响应速度更快,网侧电流谐波含量更低.搭建基于MATLAB/Simulink的仿真模型和基于RT-lab的半实物实时仿真平台,对滑模PIR控制算法与d-q坐标系传统PI电流控制算法分别进行计算机仿真和半实物实验对比研究,仿真和实验结果验证了所提滑模PIR控制算法的正确性和可行性.

关键词：单相、五电平、脉冲宽度调制(PWM)整流器、滑模控制、比例积分谐振、耦合电感

所属期刊栏目：54

分类号：TM46(变压器、变流器及电抗器)

资助基金：国家自然科学基金资助项目;河南省矿山电力电子装置与控制创新型科技团队资助项目

在线出版日期：2020-09-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1578-1586