张文娟

(宝鸡文理学院 电子电气工程系，陕西 宝鸡 721007)

0 引言

三相电压型PWM整流器(VSR)具有输入电流正弦、功率因数可控、能量双向流动、直流母线电压恒定及抗负载扰动能力强等优点获得广泛的应用[1]。PWM整流器控制可分为线性和非线性两种[2，3]。无源性控制与 LyaPunov函数密切相关，成为 PWM整流器非线性设计的新途径。国外学者Ortega R[4]等将无源性理论应用于PWM控制中，但该控制未考虑整流器交流侧电感电阻、开关器件等等效电阻变化产生的影响，而无源性阻尼注入与交流侧等效电阻大小密切相关，一旦整流器中交流侧电阻大小变化而阻尼注入不变，则系统将产生稳态误差问题。针对于此，本文将自适应方法引入到无源控制中，设计整流器交流侧等效电阻自适应辨识环节，有效抑制电阻变化引起的电压、电流跟踪误差。

1 电压型PWM整流器Euler-Lagrange(EL)模型

三相电压型PWM整流器的拓扑结构如图1所示[5]。ua、ub、uc是三相电网电压，va、vb、vc为交流侧输入电压，L为电抗器的电感，R为交流侧等效电阻 (R=Rs+Rg，Rs为电抗器等效电阻，Rg为开关器件等效电阻)，C为直流侧电容，Vdc是直流电压，RL为负载电阻。

一个系统的能量(或无源)特性，并不会因所选状态变量、参考坐标系或数学模型表达式的不同发生变化[6]。在本文的设计中，选用d－q坐标系，此时PWM整流器的状态方程为[7]:

图1 三相电压型PWM主电路

其中:

为整流器阻尼矩阵;u=[udup0]T为 d－q坐标系下电网电压;x=[idiqVdc]T为d－q坐标系下交流侧电流及直流母线电压;Sd、Sq为d－q坐标系桥臂开关函数。

2 无源电流控制器的设计

步骤1:注入阻尼，使PWM整流器严格无源。……