厍冬瑾，王久和，翟丹丹

（北京信息科技大学自动化学院，北京100192）

一种具有阻感负载的三相混合电压型整流器及其控制

厍冬瑾，王久和，翟丹丹

（北京信息科技大学自动化学院，北京100192）

对一种三相混合电压型PWM整流器进行了研究。根据拓扑结构分别建立了Boost变换器和PWM整流器的EL（Euler-Lagrange）数学模型，基于三相混合电压型整流器的无源性，采用一种外环采用PI控制，内环采用无源控制的无源混合控制方案。该无源混合控制器具有更好动静性能，更优秀的电流跟踪效果，鲁棒性好，易于实现的特点，优于现行的其他控制策略。仿真验证了该无源混合控制器在整流器带阻感负载情况下运行的可行性。

混合整流器；无源控制；功率分配；功率密度

引言

风力发电因具有效率高、节能环保、建设周期短等优点，成为主要的新能源发电方式之一。风力发电系统中机侧整流器控制发电机运行且输入电流为正弦波，从而提高风力发电机的运行效率，同时通过直流侧电压的调节，以满足风力机最大功率点的运行。传统的二极管不控整流器存在发电机的输出电流谐波含量大、功率因数低、机组的转矩脉动大等缺点；而背靠背式电压型脉宽调制PWM（pulse-with modulation）整流器可得到单位功率因数，但却受到功率容量和成本的限制。21世纪初，学者提出的单向混合三相电压型整流器UHTPVSR（unidirectional hybrid three phase vol-tage source rectifier）［1］可以为解决这一问题提供方案。UHTPVSR由一个三相单管整流器（Z1）和一个二或三电平PWM整流器（Z2）并联组成，二者共同为同一负载供电，其拓扑结构如图1所示。……