在单相PWM整流器系统中,直流侧存在2次谐波不可避免,通常需要在直流侧并联容值较大的电解电容。为了实现整流器直流母线电压的稳定,同时降低网侧电流畸变,分析并比较了两种谐波补偿的拓扑,设计了一种基于反步法控制策略,对电流、电压子系统模型设计非线性控制器,分别判断子函数导数的负定,以此来实现系统的稳定和动态响应特性,最后利用PSIM仿真软件和实验样机上进行实验验证,实验结果证明该电路是正确可行的,可减小滤波电容的容值,提高功率密度。Prip为直流侧的2次谐波功率；Po为直流侧期望输出的恒定功率。7）图2为两种增加了2次谐波补偿模块的单相PWM整流器模型。补偿模块连接在直流输出侧，输出侧功率呈正弦波变化时，谐波补偿模块通过吸收或释放能量，以此来消除直流侧电压中的2次谐波，并使得形成的电流环的指令电流中没有谐波成分。图2a为一种降压型的结构，由储能电容CD、非线性控制策略-电动数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机滤波和限流作用的电感LD和4个IGBT构成谐波补偿模块。由式（3）可知，系统必然在直流侧存在一个呈2倍频交变的功率。图2a结构表明脉动的功率通过开关管传递到谐波补偿的储能电容中， 本文由公司网站全自动滚圆机网站采集转载中国知网整理!    http://www.gunyuanji168.com此处需要1个小电感以防止电容两端的电压突变。定义谐波消除支路上的电容电压为一个基波变量：UCD=UCDmsin(ωt+θ)（8）式中：UCDm为电容电压UCD幅值；θ为网侧电压与定义的电容电压的相位差值。那么电容和电感上电流iCD表示为iCD=CDdUCDdt=CDUCDmωcos(ωt+θ)（9）则电感LD上电压ULD表示为图程序开启，电压和电流信号采样，经过锁相环计算交流相位后，即可利用本文所述的控制算法计算得到控制变量S，最后经SVPWM调制后得到PWM驱动信号，等待下一次中断，进行循环控制。仿真运行初始时系统为空载状态，网侧电流很小，直流母线电压迅速达到期望值，0.1s加入83Ω负载，并在0.2s时再并联加入250Ω负载，使得直流母线侧负载变为62Ω，以此来模拟负载扰动，再在0.25s和0.4s时分别对交流输入电压加入±15V的扰动，以此来模拟电网扰动。波形如图6、图7所示。图6为无附加模块且采用传统双闭环控制策略的参考比较波形。图7为采用本文所述控制策略的仿真波形。图6、图7中，i为输入电流仿真曲线，U为输入电压仿真曲线，Udc为直流母线电压仿真曲线。分析参考波形图6可知，由于滤波电容较小直流电压不稳定，直流电压有48V上下波动，输入电流有明显畸变，THD含量为20.4%，且出现扰动时，系统抗负载扰动能力差。图7为加入谐波补偿模块的情况下采用所述控制策略所得到的仿真波形。可以看出，直流电压能够迅速地趋近于稳定，电压波动从原来的48V减小到2.2V，虽然当交流电压瞬间增大时，直流母线电压略微下降，但能迅速回到期望值，说明动态响应性能较好，系统具有较好的抗负载扰动能力，输入电流THD降低到4.18%，由此可见，提出的控制策略有良好的补偿2次谐波的能力。利用微处理器TMS320F28335作为最小系统，搭建实验平台，实验参数与仿真参非线性控制策略-电动数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机 本文由公司网站全自动滚圆机网站采集转载中国知网整理!    http://www.gunyuanji168.com