摘要:随着电动汽车等清洁能源产业的发展以及全国各地充电站的兴建，动力电池充电设备逐渐得到了广泛的应用，并且具有持续不断发展的趋势。因此减少网侧谐波含量，提高充电设备的功率因数已是当今充电设备的重要要求。三电平PWM整流器技术作为一种实用的工程化方法可以有效解决这类问题，它在提供稳定直流输出电压，控制网侧电流实现正弦化的同时更能提升充电设备的功率等级，因此具有重要的研究价值。

　　　三电平中点箝位PWM整流器的数学模型是控制器设计的基础。本文通过建立三电平整流器的数学模型，阐明了三电平整流器电压电流双闭环控制原理，实现了电流的解耦控制，并进行了电流调节器和电压调节器的参数设计。

　　　高性能的控制系统决定了三电平PWM整流器的性能。为了提高整流器的动态性能，本文采用三电平PWM整流器直接功率控制的控制策略。

　　　为了验证上述理论的正确性，在研究控制策略数学模型的基础上，本文设计了一套仿真实验，通过编制相应的控制算法，实现了三电平PWM整流器的数字化控制。

关键词：PWM整流器；三电平；中点箝位；双闭环控制

目录

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论-1

1.1研究背景与意义-1

1.2 三电平PWM整流器的研究现状-2

1.2.1 PWM整流器主电路拓扑结构-3

1.2.2 电压型PWM整流器的电流控制-3

1.2.3 PWM整流器系统控制策略研究-5

1.2.4 三电平PWM整流器的研究-5

1.3 本文研究内容-6

第2章 三电平PWM整流器主电路拓扑结构-7

2.1 三相三电平PWM整流器拓扑结构-7

2.2 三电平PWM整流器数学模型-9

2.2.1 等幅值坐标变换-9

2.2.2 不同坐标系下的数学模型-12

2.3 小结-15

第3章 三电平PWM整流器电压电流双闭环控制-17

3.1 电压电流双闭环控制原理-17

3.2 电流环PI调节器参数设计-19

3.3 电压环PI调节器参数设计-20

3.4 三电平PWM整流器调制策略-22

3.5 小结-22

第4章 系统仿真-23

4.1 三电平整流器系统的仿真-23

4.1.1 系统的仿真搭建-23

4.1.2 控制电路-24

4.1.3 PWM波形发生模块-26

4.2 仿真结果-28

4.3 小结-30

第5章 结论与展望-31

参考文献-33

致谢-35