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《中国电机工程学报》 2009年12期
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三相PWM整流器混合非线性控制研究

帅定新  谢运祥  王晓刚  
【摘要】:采用传统单一控制策略的三相PWM整流器性能难以满足工程实际日益提高的性能要求,该文提出了一种新型的混合非线性控制方法,综合利用滑模控制、输入及输出线性化控制、空间矢量调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)控制技术的优点。电压外环采用滑模控制,电流内环采用输入及输出线性化方法,并采用SVPWM技术对控制信号进行调制。基于该控制方案的系统具有以下突出优点:控制系统全局稳定,输出直流电压动态响应快,无稳态误差,对负载及系统参数扰动具有很强的鲁棒性;电流实现解耦控制,输入电流正弦,畸变率小,单位功率因数;直流电压利用率高,开关频率恒定,易于数字实现。数值仿真和实验验证了所提控制方案的正确性和优越性。
【作者单位】华南理工大学电力学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(50007001)~~
【分类号】:TM461

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 倪靖猛;方宇;邢岩;孙农;;基于优化负载电流前馈控制的400Hz三相PWM航空整流器[J];电工技术学报;2011年02期
2 黄勇;谢运祥;王绍煦;;基于输入输出线性化电流控制的PWM整流器[J];电力电子技术;2010年01期
3 丁祖军;刘保连;倪伟;;PWM整流器中优化变结构控制策略的设计[J];电力自动化设备;2012年01期
4 方柳;何伊妮;阳丽;;整流装置谐波抑制方法[J];电气开关;2010年03期
5 魏克新;杜吉飞;杜明星;;三相PWM整流器电压外环PI调节过程分析[J];高电压技术;2010年09期
6 杜吉飞;魏克新;;三相变流器电感电压矢量控制方法[J];电工技术学报;2012年11期
7 魏克新;杜吉飞;肖峰;;三相PWM整流器无负载电流传感器的前馈控制策略[J];华东电力;2010年03期
8 魏克新;杜吉飞;杜明星;;基于单神经元的三相PWM整流器外环控制方法研究[J];华东电力;2010年10期
9 魏克新;于彬;李键;;基于dq坐标定时滞环比较三相PWM整流器的研究[J];华东电力;2012年04期
10 张祎;王志强;;三相电压型PWM整流器的模糊PI控制方法[J];航空精密制造技术;2012年01期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 陈江辉;Buck型逆变器高阶系统布尔型滑模控制及反馈线性化最优控制研究[D];华南理工大学;2010年
2 刘子建;四象限级联型多电平高压大功率逆变器控制系统研究[D];中南大学;2010年
3 乐江源;基于微分几何理论电力电子变换器非线性复合控制研究[D];华南理工大学;2011年
4 张辉;永磁同步电机变频驱动鲁棒控制策略研究[D];中国矿业大学;2011年
5 张平化;基于VSR-VSI的永磁同步电机驱动控制系统研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 谭国成;基于PWM的蓄电池充放电装置的研究与设计[D];华南理工大学;2011年
2 杜吉飞;三相变流器改进空间矢量电流控制方法的研究与实现[D];天津理工大学;2011年
3 倪靖猛;航空变频电网功率因数校正技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
4 董晋明;基于直流侧有源谐波抑制技术的馈能式六相整流系统研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 佟雷;基于滑模变结构控制的静止同步补偿技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
6 刘坤;PWM整流器及其非线性控制策略的研究[D];山东大学;2010年
7 黄勇;三相电压型PWM整流器的研究与设计[D];华南理工大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 王永;沈颂华;关淼;;新颖的基于电压空间矢量三相双向整流器的研究[J];电工技术学报;2006年01期
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3 乔树通;姜建国;;三相Boost型PWM整流器输出误差无源性控制[J];电工技术学报;2007年02期
4 杨培志;张晓华;陈宏钧;;三相电压型PWM整流器模型准线性化[J];电工技术学报;2007年08期
5 杨贵杰,孙力,崔乃政,陆永平;空间矢量脉宽调制方法的研究[J];中国电机工程学报;2001年05期
6 方宇;裘迅;邢岩;胡育文;;基于预测电流控制的三相高功率因数PWM整流器研究[J];中国电机工程学报;2006年20期
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8 李波;安群涛;孙兵成;;空间矢量脉宽调制的仿真研究及其实现[J];电机与控制应用;2006年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨孝志;;几种无功补偿技术的分析和比较[J];安徽电力;2006年02期
2 丁桂晓;吴星明;刘敬猛;;基于SOPC的SVPWM波形研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2007年02期
3 姜伟;何广平;;基于变结构控制的惯性轮摆控制器设计[J];北方工业大学学报;2010年01期
4 李正熙;郑春雨;樊生文;;风力发电并网逆变器的前馈解耦控制[J];北方工业大学学报;2011年01期
5 刁利军;刘志刚;孙大南;贾利民;;基于Lyapunov理论的交流传动系统建模和稳定性分析[J];北京交通大学学报;2010年05期
6 梅樱;刘志刚;张钢;王磊;全恒立;;基于CANopen的能馈式供电系统网络控制研究[J];北京交通大学学报;2010年05期
7 张树团;张凯;李静;;基于SVPWM高功率因数整流器的建模与仿真[J];兵工自动化;2009年04期
8 张树团;高艳丽;杨祥红;翟鸿君;;基于DSP的三相电压型整流器[J];兵工自动化;2012年05期
9 肖敏;史忠科;;主动攻击水雷出水姿态控制和弹道仿真[J];兵工学报;2010年09期
10 苏朋;戈新生;;欠驱动陀螺摆系统的非线性控制[J];北京机械工业学院学报;2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 胡春雨;李武峰;严辉;;一种新型电动汽车智能充电机的研制[A];第十四届中国科协年会第19分会场:电动汽车充放电技术研讨会论文集[C];2012年
2 胡伟明;;基于STM32纯电动汽车电驱控制研究[A];“2011西部汽车产业·学术论坛”暨四川省汽车工程学会四届第九次学术年会论文集[C];2011年
3 刘艳红;李春文;汤洪海;;电力系统一般非线性综合切换励磁控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 胡明朗;魏瑞轩;董志兴;崔晓峰;;微型仿昆扑翼飞行器控制Ⅱ:控制量[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 黄悦华;;基于积分滑模控制的三电平Buck变换器[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
6 韩永成;方一鸣;赵琳琳;;控制量具有不确定系数的非线性系统自适应Backstepping控制器设计[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 郑征;王聪;赵焕;;PWM整流器直接功率控制的新型调制策略[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
8 杨光;;高速磁浮列车驾驶控制器设计[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 宋绍剑;贺毅;林小峰;廖碧莲;;基于ADHDP的STATCOM优化控制[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
10 逄海萍;王璐萍;;一类不确定仿射非线性系统的鲁棒近似最优滑模控制[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨金辉;数字化PWM逆变系统控制关键技术研究及其应用[D];湖南大学;2010年
2 刘杨华;SOFC固体氧化物燃料电池分布式发电系统仿真及其潮流计算[D];湖南大学;2010年
3 谢斌;并联型有源电力滤波器谐波检测及控制技术研究[D];华中科技大学;2010年
4 田军;多绕组变压器式可调电抗的研究与应用[D];华中科技大学;2010年
5 王前;开关电源的协同控制理论及脉宽调制应用技术研究[D];华南理工大学;2010年
6 陈江辉;Buck型逆变器高阶系统布尔型滑模控制及反馈线性化最优控制研究[D];华南理工大学;2010年
7 杨波;基于并网逆变器电能质量与变换效率的若干关键技术研究[D];浙江大学;2010年
8 聂勇;新型可编程电液比例控制器关键技术研究[D];浙江大学;2010年
9 段志远;计及信号传输时延的电力系统阻尼控制器研究[D];武汉大学;2009年
10 张鼎;磁浮电源与悬浮控制系统的耦合作用研究[D];国防科学技术大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨亮;基于DSP的交流异步电动机变频调速技术研究[D];安徽工程大学;2010年
2 高圆圆;基于FPGA的跑步机变频调速系统的设计研究[D];山东科技大学;2010年
3 翟清震;电流型Z源逆变器主电路控制策略研究[D];山东科技大学;2010年
4 董云连;阻抗源能馈型交流电子负载的研究[D];山东科技大学;2010年
5 孟晓玲;几类系统的几乎全局稳定性[D];郑州大学;2010年
6 张月平;基于能量的包含SVC和非线性负荷的电力系统鲁棒控制[D];郑州大学;2010年
7 史大伟;宽频调速系统设计及精度分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 王嘉男;海洋潜器全方位推进器主轴控制系统设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 徐达;柴油发电机组非线性鲁棒控制器研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 李天鹰;动基座条件下防摆技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王久和;张金龙;李华德;;电压型PWM整流器直接功率控制系统主电路参数设计[J];北京科技大学学报;2006年11期
2 廖晓钟;肖延磊;李爽;;三相PWM整流器的模糊免疫PID控制[J];北京理工大学学报;2007年12期
3 邵立伟;廖晓钟;;自抗扰控制器在电压型PWM整流器中的应用[J];北京理工大学学报;2008年01期
4 罗文广;张志学;;背靠背四象限变流器控制方法的研究[J];大功率变流技术;2009年06期
5 王梅生;许长山;;一种低装机容量、节能、廉价的起重机变频回馈系统[J];变频器世界;2009年09期
6 冷惠文,侯霞,王东兴;一种三相电源相序与断相自动检测电路[J];电测与仪表;2003年05期
7 黄崇鑫;王奔;钱碧甫;鲍鹏;;基于直接功率控制的并联有源电力滤波器[J];电测与仪表;2009年05期
8 高军,黎辉,杨旭,王兆安;基于PID控制和重复控制的正弦波逆变电源研究[J];电工电能新技术;2002年01期
9 浦志勇,黄立培,吴学智;三相PWM整流器空间矢量控制简化算法的研究[J];电工电能新技术;2002年02期
10 熊健,张凯,陈坚;PWM整流器的控制器工程化设计方法[J];电工电能新技术;2002年03期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张建成;飞轮储能系统及其运行控制技术研究[D];华北电力大学;2001年
2 张兴;PWM整流器及其控制策略的研究[D];合肥工业大学;2003年
3 陈荣;永磁同步电机伺服系统研究[D];南京航空航天大学;2005年
4 刘栋良;永磁同步电机伺服系统非线性控制策略的研究[D];浙江大学;2005年
5 赵仁德;变速恒频双馈风力发电机交流励磁电源研究[D];浙江大学;2005年
6 冯波;软开关功率因数校正技术的研究[D];浙江大学;2005年
7 王薇;非线性系统的滑模控制研究[D];中国海洋大学;2005年
8 李时杰;基于Back-to-Back变流技术的调速系统的研究[D];中国科学院研究生院(电工研究所);2006年
9 王丽梅;基于高频信号注入的永磁同步电动机无位置传感器控制[D];沈阳工业大学;2005年
10 李乔;并联型混合有源电力滤波器的自抗扰与H_∞鲁棒控制[D];华南理工大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐小品;三相PWM整流器的研究[D];浙江大学;2004年
2 方宇;三相PFC及其数字控制[D];南京航空航天大学;2004年
3 魏坤;三相电压型可逆变流器的最优控制研究[D];燕山大学;2003年
4 郑建芬;基于高频注入和卡尔曼滤波的永磁同步电机无传感器控制[D];沈阳工业大学;2005年
5 魏刚;PMSM运动控制系统中非线性控制策略的研究[D];山东大学;2005年
6 尹忠刚;基于空间电压矢量的PWM整流器的研究[D];西安理工大学;2006年
7 接峰;三相PWM整流器及其控制[D];浙江大学;2006年
8 张涛;电力电子变换器中滑模变结构控制技术研究[D];浙江大学;2006年
9 黄忠良;基于DSP的直接电流控制电压型整流器[D];兰州理工大学;2006年
10 陈睿;高性能PWM整流器研究[D];中国科学院研究生院(电工研究所);2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张辉;谭国俊;鱼瑞文;;三相PWM整流器H_∞鲁棒控制策略研究[J];电力电子技术;2011年11期
2 张石;张一鸣;何鹏飞;;抗干扰的三相PWM整流器改进前馈控制策略[J];电源技术;2012年04期
3 闵晶妍;程琼;;PWM整流器基于瞬时功率理论的控制策略研究[J];电源技术;2012年05期
4 魏克新;杜吉飞;杜明星;;三相PWM整流器电压外环PI调节过程分析[J];高电压技术;2010年09期
5 李加升;杨金辉;肖卫初;;基于神经网络内模的岸电电源波形控制[J];高电压技术;2012年11期
6 崔亮;许爱国;谢少军;;高性能航空400Hz变压整流器[J];电源学报;2012年06期
7 莫颖斌;周羽生;宋萌;汤博;;电压补偿型超导限流器在三相电网中的故障限流特性[J];低温与超导;2013年03期
8 詹景君;张颖超;钱希森;景有泉;刘扬;;基于优化DPC策略的三电平PWM整流器[J];电源学报;2013年02期
9 周羽生;莫颖斌;宋萌;施方圆;胡鑫;唐跃进;Sastry Pamidi;;空心超导变压器参数对电压补偿型超导限流器性能的影响[J];电气开关;2013年02期
10 万健如;宫成;李昆鹏;;电压型PWM整流器预测直接电容功率控制研究[J];电力系统保护与控制;2013年03期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 李光叶;双PWM变换器协调控制研究[D];天津大学;2011年
2 郑忠玖;三相电压型PWM整流器控制策略及应用研究[D];大连理工大学;2011年
3 张治国;具有电容输出滤波器谐振变换器的研究[D];华南理工大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李志鑫;基于空间矢量控制的双PWM型感应电机变频调速系统的研究[D];华南理工大学;2011年
2 孙建华;风光储输发电站中双向变流控制策略设计[D];电子科技大学;2011年
3 杜吉飞;三相变流器改进空间矢量电流控制方法的研究与实现[D];天津理工大学;2011年
4 梁效忠;单相异步电机变频调速控制策略的研究[D];山东大学;2011年
5 罗颖鹏;航空有源滤波器关键技术研究[D];南京航空航天大学;2011年
6 李平;电动汽车全桥移相式车载充电电源技术的研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
7 罗苏华;电动车用PMSM驱动系统研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
8 崔磊;3kW高功率因数直流电源研究与实现[D];华中科技大学;2011年
9 邱佐林;四象限整流器的控制方法研究[D];北京交通大学;2012年
10 杨玉林;光伏并网逆变器的研究[D];武汉理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 熊健,张凯,裴雪军,陈坚;一种改进的PWM整流器间接电流控制方案仿真[J];电工技术学报;2003年01期
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5 张波,卢至锋,邓卫华;三相电压型PWM整流器的反馈线性化解耦模型和仿真[J];华南理工大学学报(自然科学版);2004年06期
6 杨贵杰,孙力,崔乃政,陆永平;空间矢量脉宽调制方法的研究[J];中国电机工程学报;2001年05期
7 毛鸿,吴兆麟;基于三相PWM整流器的无死区空间矢量调制策略[J];中国电机工程学报;2001年11期
8 王茂海,刘会金;通用瞬时功率理论的完善与负载性能评价指标的建立[J];中国电机工程学报;2002年07期
9 张纯江,顾和荣,王宝诚,朱艳萍,刘彦民;基于新型相位幅值控制的三相PWM整流器数学模型[J];中国电机工程学报;2003年07期
10 王茂海,孙元章;通用瞬时功率理论在三相不平衡负荷补偿中的应用[J];中国电机工程学报;2003年11期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘子建;吴敏;陈鑫;桂武鸣;雷琪;;三相电压型PWM整流器混合控制研究[J];电气传动;2010年09期
2 王兴贵;任婷会;黄忠良;;三相电压型PWM整流器的滑模控制[J];电力电子技术;2007年01期
3 李渊;何凤有;余跃;杨戟;;永磁同步电机模糊滑模控制系统的研究[J];微电机;2010年04期
4 康忠健;陈天立;李丹丹;;基于模糊控制的双闭环PWM整流器[J];电气自动化;2009年06期
5 吴伟杰;何东升;;六开关三相Boost型整流器的电压滑模控制[J];通信电源技术;2008年04期
6 王勉华;侯媛彬;刘存利;;直流调速系统的滑模变结构控制[J];电气传动;1992年05期
7 杨伟民;潘丽姣;陆华才;;基于神经网络的永磁直线同步电机自适应滑模控制[J];电气自动化;2009年03期
8 张志;谢运祥;乐江源;陈林;;基于滑模电压控制的PWM整流器研究[J];电气传动;2009年10期
9 施光林,钟廷修,史维祥,李天石;非线性电液位置滑模控制系统的稳定性[J];上海交通大学学报;2001年07期
10 胡学芝;基于李亚普诺夫法控制的PWM整流器仿真研究[J];自动化与仪器仪表;2005年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 顾忠诚;;双栅场效应管预失真器研究[A];1999年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];1999年
2 罗晓群;龚铭;张其林;;用面向对象方法实现非线性梁杆有限元程序[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2000年
3 张艺;沈为民;;双轴晶体二次谐波产生中的光束离散[A];浙江省光学学会第九届学术年会暨新型光电技术青年论坛论文集[C];2005年
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5 刘彦琦;张伟;;黏弹性传动带的空间混沌动力学特性[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
6 庄海洋;左熹;陈国兴;;软弱地基上地铁区间隧道周围场地位移和加速度反应分析[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
7 姚小虎;韩强;张晓晴;;碳纳米管非线性力学行为的数值模拟[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
8 刘凯欣;王景焘;王刚;;时-空守恒元/解元动力学分析软件及其应用[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
9 赵娜;郑连存;;具有抽吸、喷注多孔壁管道流动的多重级数解[A];北京力学会第13届学术年会论文集[C];2007年
10 边银菊;陈佩燕;;非线性前兆参数及其自动识别方法[A];1999年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十五届年会论文集[C];1999年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 周芳 通讯员 王芯;华中科大专家研究“蝴蝶效应”[N];湖北日报;2000年
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3 薜立群;非线性分销浮出水面[N];中国计算机报;2001年
4 徐卫国;非线性建筑探讨[N];中华建筑报;2008年
5 冯淑娟;非线性激光焊接技术[N];中国汽车报;2002年
6 记者 史玉根;幸福感,怎样才能多一点?[N];中国妇女报;2007年
7 东木;非线性先进控制技术为聚合物生产保驾护航[N];中国石油报;2004年
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9 关健;非线性运营模式激活IT供应链?[N];电脑商报;2003年
10 陈春生 王久战;以复杂系统控制理论 提高政府投资项目的效益[N];中国改革报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 韩冰;欠驱动船舶非线性控制研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
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5 杨瑞华;转杯纺复合纱长丝短纤复合机理及结构性能研究[D];东华大学;2009年
6 高夫征;抛物型方程组的数值方法和分析[D];山东大学;2005年
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8 姚缨英;大型电力变压器直流偏磁现象的研究[D];沈阳工业大学;2000年
9 周水兴;钢管初应力对钢管混凝土拱桥承载力的影响研究[D];重庆大学;2007年
10 吴建德;基于频域辨识的微小型无人直升机的建模与控制研究[D];浙江大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 关业伟;基于组态王和MATLAB的多变量非线性系统在线控制的研究[D];武汉理工大学;2005年
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3 孙静;模糊滑模控制的研究[D];北京化工大学;2003年
4 彭金柱;机器人轨迹跟踪的智能控制方法研究[D];湖南大学;2005年
5 侯晓丽;奇异不确定时滞系统的鲁棒镇定与保性能控制[D];郑州大学;2004年
6 周颖;基于模糊滑动面的滑动模态控制方法研究[D];河北工业大学;2000年
7 马丹;延时网络控制系统的滑模控制[D];沈阳工业大学;2004年
8 王翠红;自适应模糊滑模控制的设计与分析[D];西南交通大学;2005年
9 刘斐;冷凝器清洗机器人轨迹跟踪的滑模控制方法研究[D];长沙理工大学;2010年
10 谢祖林;模糊滑模控制在伺服系统中的应用研究[D];武汉理工大学;2006年
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