三相混合整流器电压控制方法通常采用传统PI控制,其控制参数依赖精确的数学模型,自适应能力差,鲁棒性低,影响整流器稳态与动态性能,对此,提出一种改进的基于二次型性能指标单神经元自适应PID算法,并结合负载电流前馈控制的混合整流器电压控制策略。该电压控制策略在带载启动、突加或突减阻感性负载,系统稳态精度和抗干扰能力优于传统PI控制策略。为提高混合整流器电能变换效率,提出了调控整流器输入电流波形,改变功率配比,达到系统损耗最小的方法实现整流器运行能效最佳。计算机仿真结果表明,所提出的电压控制策略有效,能效优化方法可行181混合整流器拓扑结构及工作原理1．1混合整流器拓扑结构混合整流器由PWM整流器与SSTPBＲ并联构成，其结构框图如图1所示。按照PWM整流器结构不同可以将混合整流器分为两电平或多电平，单向或双向结构类型。图2分别示出两种结构的混合整流器，图2(a)为T型三电平单向混合整流器，图2(b)为两电平双向混合整流器。图1混合整流器结构示意图Fig．图2三相混合整流器拓扑结构Fig电路不同于经典的Boost电路结构，与能效优化策略-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动滚圆机滚弧机折弯机在直流母线负电压端上对称串接了功率二极管和储能电感，这种对称电路结构可抑制共模电流，减少电流纹波脉动，利于输出电压的稳定。这里三相PWM整流器作为有源功率因数校正电路。1本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name．2混合整流器工作原理混合整流器电路结构决定其基本工作原理，图1中两并联整流器输入电流izi、ivi(izi为SSTPBＲ输r图3中混合整流器输入的电流波形为正弦波且与交流侧电压同步，整流器于单位功率因数下运行。混合整流器输入的正弦电流分解为两路非正弦周期性电流波形，分别注入并联的SSTPBＲ及PWM整流器，图中分别标注为iza、iva。SSTPBＲ电路输入电流正半周导通角为π/6，导通范围。响应的超调量、调整时间减少的方法来确定。K值在控制中根据电压误差及误差变化量自适应调整大小，优化整流器跟踪给定电压的性能。2．2负载电流前馈控制电压控制采用基于QPI单神经元自适应PID控制策略，相比于传统PI控制算法，可以提高系统的自适应能力，提高动态、静态性能。在外界条件变化如负载突变情况下，为了进一步减小电压波动幅度，采用负载电流前馈补偿［12］的方法以增强系统对外界扰动的抑制能力，减少振荡幅度，其控制框图如下所示。图4负载电流前馈控制框图Fi图4中GUDC(s)为混合整流器的控制器传递函数，Ghr(s)为混合整流器传递函数，该传递函数通常可等效为一个小时间常数的一阶惯性环节例系数K根据电压偏差及偏差增量来确定。在系统带有功功率为6kW，无功功率为100var的阻感性负载下，依次比的电压阶跃响应波形，图7按序反映出电压响应波形的超调量和调整时间越来越小，可见改进的QPI单神经元自适应PID动态响应性能显著提高。图6基于QPI单神经元自适应PID控制参数优化过程Fi图7基于改进的QPI单神经元自适应PID控制带阻感性负载启动直流母线电压波形FD为了进一步降低负载突变对输出电压动态性能的影响，通过仿真结果对比分析电流前馈算法的控制作用。图8为系统带负载ZL1(有功功率6kW，无功功率100var的阻感性负载)启动，并在系统稳定后(相对稳态误差小于0．125%)突加负载ZL2(有功功率2kW，无功功率100var的阻感性负载)，再次稳定后突减负载ZL1的电压响应波形。图8(a)、(b)对比可知，图8(b)电压阶跃响应的超调量及突加、突减负载的电压调整量明显降低。可见，负载电流前馈控制能够抑制负载突变引起的电压剧烈变化，证明了该方与能效优化策略-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动滚圆机滚弧机折弯机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name