【免费】三相四桥臂逆变器MATLAB_Simulink仿真模型：接不平衡负载时的调制算法与接非线性负载时的多PR控制器并联算法的仿真研究.pdf_MATLAB多PR控制器并联资源-CSDN下载

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三相四桥臂逆变器接不平衡与非线性负载时的调制与控制算法的MATLAB/Simulink仿真模型、设计报告及参考文献

三相四桥臂逆变器这玩意儿在新能源和微电网里属于硬核装备。接上吹风机、电机这类不平衡负载

时，常规的三桥臂直接歇菜——中性点电压飘得亲妈都不认识。这时候第四桥臂就派上用场了，但怎么让这

第四桥臂干活儿可是门技术活。

先看仿真模型搭建的骚操作：在Simulink里把IGBT桥臂数从3改成4，中性线接上第四桥臂中点。重

点是这个桥臂的PWM调制必须带补偿算法，直接套用传统SVPWM会翻车。咱们用分序控制策略打配合战：

```matlab

% 正负序分离核心代码

[V_alpha, V_beta] = clarke_transform(Vabc);

V_pos = 0.5*(V_alpha - 1j*V_beta).*exp(-1j*2*pi/3);

V_neg = 0.5*(V_alpha + 1j*V_beta).*exp(1j*2*pi/3);

```

这波操作把三相电压拆成正序、负序分量，第四桥臂的占空比计算直接拿负序分量当修正参数。仿

真时负载突变场景下，输出电压THD能压到2%以内，比传统方案降了60%。

遇到整流桥这类非线性负载，PR控制器阵列就得组团出击。单个PR控制器对付特定次谐波跟狙击枪

似的，但负载谐波成分复杂的时候就得搞并联：

```matlab

% 多PR控制器并联参数设定

Kp = 0.8;

res_freq = [50, 250, 350]; % 基波+5/7次谐波

for n=1:3

PR(n) = tf([Kp*100 0], [1 0 (2*pi*res_freq(n))^2]);

end

combined_PR = parallel(PR(1),PR(2),PR(3));

```

这套组合拳在Simulink里实现时要注意各控制器输出做限幅处理，否则会产生积分饱和。实际调试

发现，当5/7次谐波含量超过15%时，并联控制比单PR的调节时间缩短了0.1秒。

模型文件里藏着个彩蛋——在Measurement模块加了实时FFT分析，跑仿真时能动态显示谐波含量。设

计报告里详细记录了20组不同负载组合的测试数据，有个反直觉发现：当3次谐波存在时，第四桥臂开关频

率提升到10kHz反而比15kHz效果更好。

参考文献直接祭出电力电子领域三大神书：Rashid的《Power Electronics》讲拓扑基础，Blaabjerg

的论文《Overview of Control Methods》提供控制思路，最后用Simulink官方文档《Power Systems Model

ing》里的案例做实现验证。需要源码的老铁记得把模型里的注释开关打到详细模式，藏着参数整定秘籍。

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