提升三相Vienna整流器性能：QPR滑模复合控制策略的研究与验证

三相Vienna整流器的QPR滑模控制策略是一项针对传统双PI控制器在实现快速性和准确性方面不足的研究。Vienna整流器作为一种低成本、效率高的电力变换器，因其开关数量少、易于控制、网侧电流质量优秀而被广泛应用于工业领域，特别是航空电源、车载与船舶电源等。然而，双PI控制器在实际应用中往往表现出响应速度慢、稳定性差的问题，这限制了其在高精度和快速动态性能上的表现。 为了克服这些局限，研究者提出了一种创新的控制策略：电压外环采用滑模变结构控制，这是一种非线性控制方法，能够提高系统的鲁棒性和快速响应能力。滑模控制的特点在于其能够迅速跟踪参考信号变化，即使在系统参数变化或外部扰动下也能保持稳定。另一方面，电流内环采用了准比例谐振控制（QPR），它是一种专门针对电流控制的策略，旨在减小交流电流谐波成分，提高电流的正弦度。 QPR控制在基波处具有较大的增益，这有助于抑制交流电流中的谐波，从而提升电网的品质因数。通过将这两者结合起来，提出的复合控制策略旨在优化整流器的性能，特别是在负载扰动和启动阶段，可以提供更快的直流电压响应和更好的抗干扰能力。 研究者通过MATLAB/Simulink的仿真和实验平台对这一策略进行了验证。结果显示，QPR滑模复合控制显示出良好的动态性能和鲁棒性，输入电流的正弦度得到显著提高，直流侧电压保持稳定，即使面对负载变化时也能有效地适应。这证明了该控制策略对于提高Vienna整流器的控制精度和效率具有明显的优势，为实际应用提供了更优的解决方案。