三相PWM整流器新型电压电流双闭环控制策略

"这篇资源主要探讨了三相电压型PWM（脉宽调制）整流器的电压外环控制器设计，特别是在 yolov3 论文背景下，该设计的重要性。电压外环控制器是双闭环控制策略的一部分，用于提升直流母线电压的稳定性和抗扰动性。" 在直流母线电压的控制中，直接使用线性PI控制器来跟踪d轴电流往往不能达到理想的控制效果。当PWM整流器连接到大变化负载，如充电电池或变频器时，直流母线电压的抗扰动性会面临巨大挑战。文章通过同步旋转的d-q坐标系分析了有功功率和无功功率的关系，指出d轴电压分量与有功功率直接相关，而q轴电压分量为0时，可以简化分析。 公式(18)和(19)揭示了在忽略电感上的有功功率损耗情况下，交流侧输入的有功功率与直流侧输出的有功功率相等，可以通过调整d轴电流间接控制直流母线电压。进一步，公式(20)表明，在稳态时，直流母线电压的平方与d轴电流成线性关系。因此，可以使用一个PI控制器（Cv(s)）来控制直流母线电压的平方，从而实现对电压的快速跟踪。 考虑到三相电压型PWM整流器常要求单位功率运行，即q轴电流为0，文章提出了一个改进的控制框图（图7）。这个控制策略包括内环电流控制和外环电压控制，结合了SVPWM（空间矢量脉宽调制）和PLL（锁相环）技术，以提高系统的动态响应和稳定性。 这种新型双闭环控制策略针对三相电压型PWM整流器的电压控制进行了优化，解决了传统方法中的非线性问题，并考虑了系统运行的实际需求，提高了整个系统的控制性能。此策略特别适合基于DSP（数字信号处理器）的数字控制系统，因为其结构简单，易于实现。