胡春龙

(陕西国防工业职业技术学院，陕西 西安 710300)

0 引言

当前，电力电子功率器件层出不穷，尤其在电网电能变换领域应用极为广泛，但由于负载的多样性和控制的单一性，导致网侧电流中产生了大量的谐波污染，电网利用率变低，因此绿色电源、电能质量成为了电网行业新的关注点。普通二极管或晶闸管搭建的整流桥，存在功率器件的开通和关断过程并不是完全可控的，导致网侧电流功率因数下降严重且无法实现电源能流的双向转换。三相脉宽调制(pulse width modulation，PWM)整流器由于在谐波抑制、功率因数改善和能流的双向性方面具有众多优势，因此成为电能变换领域研究的热点[1]。

PWM整流器运行的可靠性和稳定性主要取决于控制方法的先进性，目前应用最广泛的控制方式为PI调节下的电压、电流双闭环控制，控制简单但双PI势必会降低系统的响应速度，且直流侧稳定性受负载影响较大，电能转换的可靠性不高[2]。本文提出了一种单神经元自适应PID与传统PI复合调节的新型控制策略，通过电压外环的误差值来对调节器进行动态选择，利用神经元的自学习、自适应能力和PI对参数的快速整定特点，简化了系统模型，降低了PWM整流器运行过程的尖峰电压和电流，减少了网侧电流谐波污染，提高了电流功率因数及系统运行的稳定性和可靠性。

1 电压型全控PWM整流器数学模型

三相全控电压型PWM整流器的拓扑结构如图1所示。其中，左半部分为交流电网侧，ua、ub、uc为三相对称交流电源，ia、ib、ic为三相对称电流，O为电源中性点，L为网侧交流电感，R为线路等效电阻；……