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1、 专业班级：专业班级： 电气电气08-1班班学生姓名：学生姓名： 陈贞吉陈贞吉指导教师：指导教师： 刘松斌刘松斌单周期控制高功率单周期控制高功率因数整理器研究因数整理器研究（1）课题研究意义）课题研究意义（2）单周期控制概念，原理）单周期控制概念，原理（3）提出单周期控制三相）提出单周期控制三相PWM整流器的预期整流器的预期实验效果，用实验效果，用MATLAB进行仿真，验证其正确进行仿真，验证其正确性性（4）总结）总结本文的主要工作本文的主要工作课题研究意义课题研究意义非线性负载的电力电子装置在电网中非线性负载的电力电子装置在电网中得得到广泛应用产生大到广泛应用产生大了大了大量电流谐波量电流谐
2、波寻求更加简单的控制策略寻求更加简单的控制策略，谐波分量很高，功率因数极其低谐波分量很高，功率因数极其低降低电流谐波含量，提高功率因数，降低电流谐波含量，提高功率因数， 使功率因数接近于使功率因数接近于1 单周期控制概念及原理单周期控制概念及原理 概念概念： OCC技术是通过控制开关的占空比，使每个开关技术是通过控制开关的占空比，使每个开关周期中开关变量的平均值严格等于或正比于控制参考量。周期中开关变量的平均值严格等于或正比于控制参考量。平均输入电流跟踪参考电流且不受负载电流的约束，输平均输入电流跟踪参考电流且不受负载电流的约束，输入电流入电流不会不会发生畸变发生畸变的的一种非线性大信号一种非
3、线性大信号PWM控制理控制理论，也是一种模拟论，也是一种模拟PWM控制技术。控制技术。 控制原理控制原理 单周期控制降压变换器原理图单周期控制降压变换器原理图过程：过程：a：由控制器以恒定频率产生开通脉冲开通开关b：二极管的电压经积分器后输出电压c：当达到给定电压时比较器输出翻转，控制器发出关断信号出的复位信号使积分器复位至关断开关d：与此同时，控制器发零，为下一周期做好准备。单周期控制三相单周期控制三相PWM整流器仿真研究整流器仿真研究1：设计目的2：参数设定3：仿真模块4：波形分析1：设计目的：设计目的 （1）直流母线输出电压无静差。（2）抵抗负载扰动的能力。（3）具有动态响应快，实现了单
4、位功率因数整流和逆变过程。1：电路的参数设计：电路的参数设计输入交流电压：60V输出电压：90V输入频率：50Hz开关频率：20KHz滤波电感：2.5mH滤波电容：2200uf负载电阻：1002：仿真模块：仿真模块 3：波形分析：波形分析 输入电压和电流波形输入电压和电流波形调节器输出信号调节器输出信号电压误差信号电压误差信号直流母线输出电压直流母线输出电压小结：保证了输入电流具有很好的正弦度。同时，输出电压没有超调且平滑性好，PI调节器输出稳定的控制电压，电压误差信号输出为零，实现了直流母线输出电压无静差的要求，设计目的1得以达到。负载突增时输入电压和电负载突增时输入电压和电流流 负载突增时
5、输出电压负载突增时输出电压负载突减时输入电压和电流负载突减时输入电压和电流负载突减时输出电压负载突减时输出电压小结：在负载突增和突减情况下，单周期控制策略具有抵抗负载扰动的能力。输出电压经过0.15s电压闭环调节后稳定在90V，实现了输出电压无静差的要求。输入电流严格跟随输入电压变化，实现了单位功率因数整流过程。设计目的2得以达到。整流到逆变时输入电压和电流整流到逆变时输入电压和电流整流到逆变时输出电压整流到逆变时输出电压小结：变换器整流到逆变过程，负载在0.2s时制动能量使直流母线电压发在回馈制动状态，制动能量通过加载驱动器回馈给直流母线电容上，导致直流母线电压的泵升，制动能量的快速处理并有效地回收利用，对于提高加载系统的加载频宽具有重要的意义。采用单周期控制策略具有动态响应快，实现了单位功率因数整流和逆变过程。设计目的3得以达到。结结 论论单周期控制三相PWM整流器达到预期效果实现输入电流严格跟随电压输出电压稳定保证输入功率因数PF=1。
