
**电网电压不平衡下三相三电平 PWM 整流器仿真模型研究**
一、引言
随着电力电子技术的发展,三相 PWM 整流器在电力系统中的应用越来越广泛。然而,电网电压不平衡
是一种常见的电力现象,对整流器的稳定运行和性能提出了更高的要求。本文将重点研究电网电压不
平衡下三相三电平 PWM 整流器的仿真模型,特别是网侧三相电压不对称的情景下,如何采用有效的控
制策略来保持系统的稳定性和性能。
二、网侧三相电压不对称下的挑战
在电网电压不平衡的条件下,网侧三相电压出现不对称现象,这将导致整流器运行条件恶化,可能出
现电流谐波增大、功率因数降低、系统不稳定等问题。为了应对这些问题,我们需要建立一个精确的
仿真模型来模拟和分析这种情况下的系统行为。
三、基波正负序分离的实现
为了解决上述问题,一种有效的控制策略是采用基波正负序分离。这种策略能够在 dq 坐标系下实现
正负序双电流内环解耦控制。通过将电网电压的正负序分量进行分离,我们可以更好地理解和控制整
流器的行为,从而实现更准确的电流控制。
四、正负序双电流内环解耦控制与直流侧电压外环
正负序双电流内环解耦控制策略是针对电网电压不平衡条件下的一种有效控制方法。通过这种控制策
略,我们可以分别对正序和负序电流进行独立控制,从而在 dq 坐标系下实现电流的精确控制。同时
,为了保持直流侧电压的稳定,我们还需要引入直流侧电压外环。这个外环可以通过调整整流器的输
出功率来控制直流侧电压,从而保证系统的稳定运行。
五、功率平衡控制与直流侧电压二倍频纹波电压抑制
为了进一步抑制直流侧电压的二倍频纹波电压,我们采用了功率平衡控制策略。这种策略通过调整整
流器的输入功率和输出功率,实现了对直流侧电压的精确控制。通过这种控制策略,我们可以有效地
抑制二倍频纹波电压,提高系统的稳定性和性能。
六、仿真模型建立与验证
基于上述理论分析,我们建立了电网电压不平衡下三相三电平 PWM 整流器的仿真模型。通过仿真实验
,我们验证了基波正负序分离、正负序双电流内环解耦控制、直流侧电压外环以及功率平衡控制等策
略的有效性。仿真结果表明,这些策略能够有效地提高系统在电网电压不平衡条件下的稳定性和性能
。