第1章 概论 1
1.1 电压型PWM整流器拓扑结构及分类 1
1.1.1 电压型PWM整流器基本拓扑结构 1
1.1.2 电压型PWM整流器分类 4
1.2 电压型PWM整流器非线性控制研究现状及趋势 7
1.2.1 电压型PWM整流器非线性控制研究现状 7
1.2.2 电压型PWM整流器非线性控制研究趋势 9
1.3 电压型PWM整流器的性能要求 12
1.3.1 对整流器的控制要求 12
1.3.2 电压型PWM整流器电气性能指标 12
第2章 电压型PWM整流器的工作原理 16
2.1 三相三线两电平电压型PWM整流器的工作原理 16
2.1.1 三相三线两电平电压型PWM整流器主电路 16
2.1.2 三相三线两电平电压型PWM整流器工作过程 20
2.1.3 三相三线两电平电压型PWM整流器基本数学模型 29
2.1.4 三相三线两电平电压型PWM整流器SVPWM算法 32
2.2 Vienna整流器工作原理 37
2.2.1 Vienna整流器主电路 37
2.2.2 Vienna整流器工作过程 39
2.2.3 Vienna整流器的SVPWM算法 45
2.3 三相三电平NPC电压型PWM整流器工作原理 54
2.3.1 三相三线三电平电压型PWM整流器主电路 54
2.3.2 三相三电平电压型PWM整流器工作过程 55
2.3.3 三相三电平电压型PWM整流器基本数学模型 58
2.3.4 三相三电平电压型PWM整流器SVPWM算法 62
第3章 电压型PWM整流器直接功率控制 69
3.1 瞬时功率 69
3.1.1 传统功率计算 69
3.1.2 瞬时功率计算 71
3.2 三相三线两电平电压型PWM整流器直接功率控制 73
3.2.1 三相三线两电平电压型PWM整流器电压定向直接功率控制 73
3.2.2 虚拟磁链定向的三相三线电压型PWM整流器直接功率控制 79
3.2.3 基于输出调节子空间的三相三线电压型PWM整流器直接功率控制 82
3.2.4 设置多开关表的三相三线电压型PWM整流器直接功率控制 89
3.2.5 功率前馈解耦的三相三线电压型PWM整流器直接功率控制 92
3.2.6 功率内环和电压平方外环的三相三线电压型PWM整流器控制 96
3.3 三相三线三电平电压型PWM整流器直接功率控制 99
3.3.1 三相三线三电平电压型PWM整流器功率数学模型 99
3.3.2 三相三线三电平电压型PWM整流器电压定向直接功率控制 101
3.3.3 基于虚拟磁链的三相三线三电平电压型PWM整流器直接功率控制 105
第4章 电压型PWM整流器反馈线性化控制 109
4.1 反馈线性化控制理论 109
4.1.1 数学预备知识 109
4.1.2 状态反馈线性化理论 113
4.1.3 零动态设计 121
4.1.4 输入输出反馈线性化理论 124
4.2 三相三线两电平电压型PWM整流器反馈线性化控制 127
4.2.1 三相三线两电平电压型PWM整流器状态反馈线性化控制 127
4.2.2 三相三线两电平电压型PWM整流器输入／输出反馈线性化控制 132
4.3 三相三线三电平NPC电压型PWM整流器反馈线性化控制 139
4.3.1 三相三线三电平NPC电压型PWM整流器输入／输出反馈线性化控制 139
4.3.2 三相四线三电平NPC电压型PWM整流器输入／输出反馈线性化控制器 141
4.4 Vienna整流器反馈线性化控制 146
4.4.1 Vienna整流器的数学模型 146
4.4.2 Vienna整流器反馈线性化控制 151
第5章 电压型PWM整流器无源控制 155
5.1 无源控制理论简介 155
5.1.1 稳定性概念 155
5.1.2 系统的无源性 156
5.1.3 基于EL方程的系统无源控制器 160
5.1.4 基于PCHD方程的系统无源控制器 163
5.2 三相三线两电平电压型PWM整流器无源控制 169
5.2.1 基于EL模型的三相三线两电平电压型PWM整流器无源控制 169
5.2.2 基于PCHD模型的三相三线两电平电压型PWM整流器无源控制 177
5.3 三相四线两电平电压型PWM整流器无源控制 182
5.3.1 三相四线两电平电压型PWM整流器基本数学模型 182
5.3.2 基于EL模型的三相四线两电平电压型PWM整流器无源控制 184
5.3.3 基于PCHD模型的三相四线两电平电压型PWM整流器无源控制 188
5.4 电网不平衡时三相两电平电压型PWM整流器无源控制 192
5.4.1 基于EL模型的电压型PWM整流器无源控制 192
5.4.2 基于PCHD模型的电压型PWM整流器无源控制 197
5.5 三相三电平NPC电压型PWM整流器无源控制 200
5.5.1 三相三线三电平电压型PWM整流器无源控制 200
5.5.2 三相四线三电平电压型PWM整流器无源控制 204
5.6 Vienna整流器无源控制 207
5.6.1 双负载Vienna整流器数学模型 207
5.6.2 双负载Vienna整流器无源控制 210
第6章 基于自抗扰控制的电压型PWM整流器 215
6.1 自抗扰控制技术简介 215
6.1.1 自抗扰控制器 215
6.1.2 非线性PID控制器 223
6.2 基于ADRC的电压型PWM整流器 224
6.2.1 基于ADRC电网平衡时电压型PWM整流器 224
6.2.2 基于ADRC电网不平衡时电压型PWM整流器 228
6.2.3 基于非线性PID的电压型PWM整流器 231
参考文献 234