分数阶PID改进的三相电压型PWM整流器直接功率控制

本文主要探讨了三相电压型PWM整流器在直接功率控制领域的应用，由周丰教授作为主要研究者，他所在的嘉兴学院机电工程学院位于浙江省嘉兴市。研究的核心是提出一种新颖的控制策略，即基于分数阶PID控制器的直接功率控制方案。传统的整数阶PID控制器在三相电压型PWM整流器中的应用往往存在抗扰动性能较差以及对控制参数较为敏感的问题。 在该研究中，作者首先构建了一个双闭环控制架构，内部是功率控制环，通过即时功率理论来实现对交流输入电流的有效管理；外部则是直流电压控制环，利用分数阶PID控制器来代替传统的整数阶PI控制器，旨在提升系统的稳定性和动态响应性能。分数阶PID控制器的优势在于其能够提供更好的适应性，能够在系统参数变化时保持良好的控制效果，从而提高系统的鲁棒性。 通过仿真实验，研究结果表明，与传统的PI控制相比，分数阶PID控制方案展现出显著的优势。它具有更强的抗干扰能力，能够更快地响应变化，同时能够提供更精确的控制结果。这对于电力电子设备如电力系统、电动汽车充电站等应用来说，意味着更高的效率和更稳定的运行性能。 总结来说，这篇论文不仅提出了一个创新的控制技术，还通过实际的仿真验证了其在实际应用中的优越性，对于优化三相电压型PWM整流器的控制性能，提升电力系统动态响应和控制精度具有重要意义。研究结果对于设计和改进电力电子设备的控制系统具有实用价值，也为未来相关领域的研究提供了新的思路和方向。