电工技术学报
電工技術學報
전공기술학보
TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY
2010年
2期
86-93
,共8页
谈龙成%李耀华%刘丛伟%王平%张彦民%王武
談龍成%李耀華%劉叢偉%王平%張彥民%王武
담룡성%리요화%류총위%왕평%장언민%왕무
电力电子%电流型整流器%功率因数控制%空间矢量调制%脉宽调制
電力電子%電流型整流器%功率因數控製%空間矢量調製%脈寬調製
전력전자%전류형정류기%공솔인수공제%공간시량조제%맥관조제
Power electronics%current source rectifier%power factor control%space vector modulation%pulse width modulation
由于三相电流型PWM整流器需要在交流侧加入LC滤波电路,如果不加入任何功率因数控制,电源电流将超前电源电压。为了有效地控制系统的功率因数,本文提出了一种简单可靠的功率因数控制方法。该方法只需检测网侧电源电压和电源电流,不需要其他任何系统参数,因此具有很高的可靠性。不同于以往的基于静止三相abc坐标系的控制方法,本文将控制算法建立在以电源电压矢量定向的dq同步旋转坐标系上,这使得整个控制系统的实现更加简单。本文提出的功率因数控制算法能够自动调节系统,使其运行在可以达到的最大功率因数运行点。对比分析了采用和未采用功率因数控制时在不同直流侧电流下系统的功率因数特性,证明了该控制能有效提高系统的单位功率因数运行范围。通过仿真并进一步在一台5kVA样机上进行的试验,证明了该方法的有效性和可行性。
由于三相電流型PWM整流器需要在交流側加入LC濾波電路,如果不加入任何功率因數控製,電源電流將超前電源電壓。為瞭有效地控製繫統的功率因數,本文提齣瞭一種簡單可靠的功率因數控製方法。該方法隻需檢測網側電源電壓和電源電流,不需要其他任何繫統參數,因此具有很高的可靠性。不同于以往的基于靜止三相abc坐標繫的控製方法,本文將控製算法建立在以電源電壓矢量定嚮的dq同步鏇轉坐標繫上,這使得整箇控製繫統的實現更加簡單。本文提齣的功率因數控製算法能夠自動調節繫統,使其運行在可以達到的最大功率因數運行點。對比分析瞭採用和未採用功率因數控製時在不同直流側電流下繫統的功率因數特性,證明瞭該控製能有效提高繫統的單位功率因數運行範圍。通過倣真併進一步在一檯5kVA樣機上進行的試驗,證明瞭該方法的有效性和可行性。
유우삼상전류형PWM정류기수요재교류측가입LC려파전로,여과불가입임하공솔인수공제,전원전류장초전전원전압。위료유효지공제계통적공솔인수,본문제출료일충간단가고적공솔인수공제방법。해방법지수검측망측전원전압화전원전류,불수요기타임하계통삼수,인차구유흔고적가고성。불동우이왕적기우정지삼상abc좌표계적공제방법,본문장공제산법건립재이전원전압시량정향적dq동보선전좌표계상,저사득정개공제계통적실현경가간단。본문제출적공솔인수공제산법능구자동조절계통,사기운행재가이체도적최대공솔인수운행점。대비분석료채용화미채용공솔인수공제시재불동직류측전류하계통적공솔인수특성,증명료해공제능유효제고계통적단위공솔인수운행범위。통과방진병진일보재일태5kVA양궤상진행적시험,증명료해방법적유효성화가행성。
Because a LC filter is needed in the ac side of the three phase current source pulse width modulation(PWM)rectifier,the source current will lead the source voltage if without any power factor control.In order to control the power factor effectively,a simple and reliable power factor control method is proposed in this paper.The proposed control method only needs to detect the source voltage and the source current,and any other system parameters are not required,so the whole system has very high reliability.Meanwhile,different from the conventional control in the static abc frame,the proposed method based on the gird voltage vector is built in dq synchronous rotating frame,which makes the implementation easy.What’s more,this power factor control method can make the rectifier reach the achievable power factor.Meanwhile,the power factor of the whole system is measured in different dc side current conditions when without or with power factor compensation,from which we can see that the rectifier’s unity power factor operation area can be improved to a great extent with the proposed power factor control method.All these analyses and the effectiveness of the control method are firstly validated by simulation results,and are verified further in a 5kVA laboratory prototype.