文献综述
一文献综述与调研报告：（阐述课题研究的现状及发展趋势，本课题研究的意义和价值、参考文献）
1.1研究的现状及发展趋势
随着电力电子技术的发展, 交流电源系统的电能质量问题受到越来越多的关注, 传统的二极管不控整流器和晶闸管相控整流器, 对电网造成了严重的污染。提高电网侧功率因数以及降低输入电流谐波成为一个研究热点。治理这种电网污染最根本的措施就是将PWM 技术引入到整流器的控制之中, 使整流器网侧电流正弦化,且运行于 单位功率因数。在三相电压 型PWM整流器控制方法中, 直接电流控制是应用比较广泛的一种控制, 然而, 在以往的直接电流控制方法中包括平均电流控制、滞环电流控制、预测电流控制等都需要检测输入相电压并使用乘法器以产生指令电流信号。这样构成的控制系统一是比较复杂, 二是乘法器的非线性失真容易导致系统不稳定和输入电流的谐波畸变, 三是系统不易调试。究其原因在于三相 PWM整流器是一个多输入多输出和时变的强耦合系统。本文针对现有方法存在的问题提出了基于单周期控制的三相 PWM 整流器的实现方法。单周期控制(OCC)具有抗电源扰动能力强、动态响应快、鲁棒性强、恒频控制等优点，而被广泛应用在各类变换器中。单周期控制PWM整流器与传统控制PWM整流器相比，不需要检测输入电压、不需要锁相环电路和其它同步电路，只需检测输入电流和输出电压，用模拟器件就可实现控制策略。具有电路简单、成本低、可靠性高等优点。单周期控制是一种非线性控制, 它利用可复位积分器使被控量在一个开关周期内跟踪给定参考变化,即在一个周期内消除稳态、瞬态误差, 将非线性开关变换成线性开关。利用这种控制可以实现三相 PWM 整流器的解耦控制。从电路结构上看具有可分离的特性, 能够满足用户的不同需求该控制器同时具有调制和控制的双重功能,因而成为三相PWM整流器的主流控制算法。
从拓扑结构看，PWM整流器可分为电流型和电压型[1]。电压型PWM变换器的控制目标一是调节网侧的功率因数，使输入电流跟随输入电压变化；二是调节输出直流电压使其跟随指令电压[2]。为了使电压型PWM 整流器网侧呈现受控电流源特性，其网侧电流的控制至关重要，决定了 PWM 整流器的动静态性能。电压型 PWM 整流器网侧电流控制策略主要分成两类[4-7]：间接电流控制策略和直接电流控制策略。间接电流控制又称幅相控制[1,6]，直接电流控制[7-8]包括固定开关频率控制、滞环电流控制等。其主要目的是使网侧电流正弦化，并且可使其处于单位功率因数运行或可控状态。上世纪80 年代后期开始，随着全控型器件的问世，采用全控型器件实现P W M 高频整流的研究进入高潮。由于功率器件的非线性特征，一些学者利用非线性理论，提出了几种非线性控制策略，包括直接功率控制[8-11]、状态反馈线性化控制等[12-14]。就已发展的控制技术看，三相电压型P W M 整流器的控制技术有滞环PWM 电流控制[15]、固定开关频率的电流控制[16]、单周期控制[17-18]等都已经成功应用在电压型PWM 整流器的控制上。
单相电压型 PWM 整流器是按照升压电路( Boost 电路) 的原理工作，因此，其输出的直流电压只能从输入交流电压峰值向上调节，而不能低于交流电压的峰值，否则会导致系统不能正常工作［19］。单相 PWM 整流器直流侧存在一个 2 倍于电网频率的 2 次谐波电流 ( 或功率) 分量［20］，该谐波分量的存在不仅影响输出直流电压的稳定性，负反馈后还会使网侧电流出现 3 次谐波而对电网造成污染［21］，同时为抑制直流侧低频电压脉动，需要用更大的电容器，这将导致整流器尺寸和质量增加、寿命降低。因此，需要 2 次谐波滤波器来滤除直流侧的 2 次谐波分量。2 次谐波滤波器可以采用 LC 无源滤波器 ，该滤波器是采用典雅谐振的方法滤除 2 次谐波。但是由于采用无源滤波器其体积仍较大，在某些场合不能达到良好的效果，而需要采用有源滤波器，有源滤波器的控制将复杂很多。所以本次课题研究单周期控制三相电压型PMW整流器。
参考文献；
[1]张崇魏，张兴. PWM 整流器及其控制[M].北京：机械工业出版社，2003.
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