三相PWM整流器启动冲击抑制与软启动控制

"三相PWM整流器启动冲击的抑制方法" 在电力电子技术领域，三相电压源型PWM整流器是一种重要的电源设备，尤其在中高功率应用中发挥着关键作用。它能够双向运行，适用于新能源发电系统和电动汽车充电站等场景。然而，其在启动过程中可能会出现过冲电流，这不仅对功率器件造成瞬时电流应力，降低系统可靠性，还可能影响整个设备的稳定运行。 三相PWM整流器通常采用LCL滤波器来提高效率和滤波性能。在控制策略方面，直接电流控制因其高精度和快速响应特性而被广泛采用。然而，该控制方法中的PI调节器在启动瞬间可能导致电流过冲。启动冲击电流的估算涉及对系统动态模型的理解，这包括建立三相半桥电压源型变换器的数学模型，如状态方程（1）所示，其中考虑了滤波器电感L、电网电压和电流分量。 启动冲击电流产生的主要原因在于直接电流PI控制下的调节过程。在启动瞬间，由于控制系统的延迟和动态响应，电流会有一个短暂的过冲，这直接影响到功率器件的寿命和系统的稳定性。因此，抑制启动冲击成为了一个亟待解决的问题。 为了解决这一问题，文中提出了一个新型的软启动控制方法。该方法基于对启动瞬间PI控制器调节行为的深入分析，结合系统的动态模型，计算出冲击电流的峰值。通过调整和优化PI参数，可以有效减小冲击电流的幅值，从而减轻功率器件的工作应力。这种方法通过仿真和实际实验进行了验证，结果表明理论分析的正确性和控制策略的有效性。 总结来说，文章主要探讨了三相PWM整流器启动时过冲电流的成因，提出了一个基于动态模型的软启动控制策略。这一策略有望提升整流器的启动性能，增强系统的可靠性和耐用性。对于从事电力电子、电源控制以及相关领域的工程师和技术人员，理解和应用这种抑制启动冲击的方法具有重要的实践价值。