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1、引言

  傳統(tǒng)的整流器廣泛采用了二極管不控整流或晶閘管相控整流電路，對(duì)電網(wǎng)注入了大量諧波及無功。而高頻PWM整流器由于功率因數(shù)可控，輸入電流波形為正弦，并能夠?qū)崿F(xiàn)能量的雙向流動(dòng)，受到了廣泛的關(guān)注。常規(guī)的SPWM整流器利用三角波與正弦信號(hào)比較來控制開關(guān)動(dòng)作，存在著直流電壓利用率低，不適合用數(shù)字方法實(shí)現(xiàn)等缺點(diǎn)。而將空間電壓矢量的思想引入到PWM整流器的控制中，獲得了比SPWM整流器高33.3%的直流電壓利用率，系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快。基于兩相調(diào)制的SVPWM整流器每個(gè)橋臂在一個(gè)周期內(nèi)分別有1/3時(shí)間不動(dòng)作，大大減少了開關(guān)損耗，實(shí)現(xiàn)原理簡(jiǎn)單明了，易于數(shù)字實(shí)現(xiàn)和實(shí)時(shí)控 。

2、兩相調(diào)制PWM整流器的控制原理

兩相調(diào)制PWM整流器的基本原理在文 中已有詳細(xì)的討論，在此簡(jiǎn)單地加以敘述。

   圖1  三相整流系統(tǒng)的主電路             圖2  兩相調(diào)制相電壓的區(qū)間分配

將三相正弦輸入電壓按60度劃分區(qū)間，每一區(qū)間內(nèi)有兩相的電壓幅值符號(hào)相同，而與另一相的符號(hào)相反（如圖2所示）。此時(shí)區(qū)間鑒別就可以用三相電源電壓的同步脈沖信號(hào)來實(shí)現(xiàn)，大大減少了軟件計(jì)算時(shí)間（即用硬件方法實(shí)現(xiàn)）。

設(shè)網(wǎng)側(cè)三相電壓、電流為三相平衡的正弦波，電源電壓、電流相位差為φ，角頻率為ω，我們定義電源電壓、電流、網(wǎng)側(cè)電壓空間矢量分別為：







 5、結(jié)論

(1）由圖6、7、8可以看出，系統(tǒng)輸入電流為正弦，系統(tǒng)功率近似等于1，試驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果一致。充分驗(yàn)證了控制方案的可行性。

(2) 基于兩相調(diào)制的SVPWM整流器，原理簡(jiǎn)單明了，易于數(shù)字化實(shí)現(xiàn)。不僅具有較高的母線電壓利用率，而且大大減少了開關(guān)損耗，并且可以實(shí)現(xiàn)能量的雙向流動(dòng)。交流側(cè)電流正弦化，功率因數(shù)接近于1。

(3) 基于預(yù)測(cè)電流控制的系統(tǒng)模型的PI調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單合理，能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

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