电压型PWM整流器的非线性控制

前言

第1章绪论

1．1电压型PWM整流器控制研究现状及趋势

1．1．1电压型PWM整流器控制研究现状

1．1．2电压型PWM整流器控制研究趋势

1．2电压型PWM整流器性能指标

1．2．1直流侧性能指标

1．2．2交流侧性能指标

第2章电压型PWM整流器工作原理及基本数学模型

2．1电压型PWM整流器主电路拓扑结构

2．1．1不控和半控电压型整流器

2．1．2电压型PWM整流器

2．2电压型PWM整流器工作原理

2．2．1电压型PWM整流器的两种工作状态

2．2．2电压型PWM整流器电压电流矢量关系

2．2．3整流器开关工作状态

2．2．4整流器的整流与逆变换流过程

2．3电压型PWM整流器基本数学模型

2．3．1电压型PWM整流器在三相uvw坐标系中的数学模型

2．3．2电压型．PWM整流器在两相静止αβ坐标系中的数学模型

2．3．3电压型PWM整流器在两相同步旋转dq坐标系中的数学模型

2．4电源不平衡时电压型PWM整流器数学模型

2．4．1考虑各种因素时的电压型PWM整流器等效电路

2．4．2电源不平衡时电压型PWM整流器数学模型

2．5PWM整流器空间矢量算法

2．5．1PWM整流器空间矢量算法

2．5．2PWM调制模块工作波形

第3章电压型PWM整流器直接功率控制

3．1功率理论

3．1．1传统的功率定义

3．1．2瞬时功率计算

3．2电压型PWM整流器电压定向直接功率控制

3．2．1有交流电压传感器控制策略

3．2．2无交流电压传感器控制策略

3．3虚拟磁链定向的电压型PWM整流器直接功率控制

3．3．1系统的组成

3．3．2工作原理

3．3．3系统的优缺点

3．4基于输出调节子空间的电压型PWM整流器直接功率控制

3．4．1系统组成

3．4．2系统的工作原理

3．5设置扇形边界死区的电压型PWM整流器直接功率控制

3．5．1功率滞环比较器的滞环宽度对整流器DPC系统的影响

3．5．2设置扇形边界死区的整流器DPC系统

3．6设置双开关表的电压型PWM整流器直接功率控制

3．6．1电压型PWM整流器DPC系统性能分析

3．6．2电压型PWM整流器双开关表控制

3．6．3采用双开关表电压型PWM整流器DPC系统

3．6．4双开关表电压型．PWM整流器DPC系统仿真

3．7功率前馈解耦控制的电压型PWM整流器功率控制

3．7．1电压型PWM整流器前馈功率解耦控制系统结构

3．7．2电压型PWM整流器前馈功率解耦控制系统设计

3．7．3系统控制原理

3．8功率内环和电压平方外环的电压型PWM整流器控制

3．8．1电压型PWM整流器功率模型及解耦控制

3．8．2功率内环和直流电压平方外环电压型PWM整流器控制系统

3．8．3基于功率控制的电压型PWM整流器系统仿真研究

3．9变无功功率给定电压型PWM整流器功率控制

3．9．1无功功率的调节对整流器的影响

3．9．2整流器变无功功率给定控制策略

第4章电压型PWM整流器反馈线性化控制

4．1反馈线性化控制理论

4．1．1状态反馈线性化控制理论

4．1．2输入/输出反馈精确线性化

4．1．3多输入多输出仿射非线性系统

4．2电压型PWM整流器MIMO反馈线性化控制

4．2．1电压型PWM整流器的仿射非线性数学模型

4．2．2系统相对阶及控制器设计

4．2．3电容器纹波电流的分析

4．2．4实验研究

4．3电压型PWM整流器MIMO状态反馈线性化控制

4．3．1电压型PWM整流器的仿射非线性数学模型

4．3．2状态反馈精确线性化条件

4．3．3反馈控制律的确定

4．3．4实验研究

4．4电压型PWM整流器SISO反馈线性化控制

4．4．1电压型PWM整流器的仿射非线性数学模型

4．4．2反馈线性化的应用

4．4．3实验研究

第5章基于存储函数的电压型PWM整流器控制

5．1基于存储函数的控制理论

5．1．1基于Lyapunov稳定性的控制理论

5．1．2基于无源性的控制理论

5．2基于Lyapunov能量函数的电压型PWM整流器控制

5．2．1基于Iyapunov理论电压型PWM整流器控制(■坐标系)

5．2．2基于Lyapunov理论电压型PWM整流器控制(由坐标系)

5．3基于EL模型无源性的电压型PWM整流器控制

5．3．1电压型PWM整流器的EL模型

5．3．2基于EL模型无源性的电压型PWM整流器控制策略I

5．3．3基于EL模型无源性的电压型PWM整流器控制策略Ⅱ

5．3．4基于EL模型无源性的电压型PWM整流器控制策略Ⅲ

5．3．5基于EL模型无源性的电压型PWM整流器功率控制策略Ⅳ

5．4基于PCHD模型的电压型PWM整流器无源控制

5．4．1电压型PWM整流器PCHD数学模型

5．4．2基于PCHD模型的三相电压型PWM整流器控制策略

5．5基于ESDI方法的电压型PWM整流器无源控制

5．5．1问题的描述

5．5．2输出调节子空间

5．5．3基本控制器的设计

5．5．4能量成形和阻尼注入方法

5．5．5ESDI在三相电压型PWM整流器中的应用

第6章电压型PWM整流器自抗扰控制

6．1自抗扰控制技术

6．1．1PID控制的优缺点

6．1．2自抗扰控制技术

6．2电压型PWM整流器自抗扰控制

6．2．1电压型PWM整流器自抗扰控制I

6．2．2电压型PWM整流器自抗扰控制Ⅱ

第7章基于反步法的电压型PWM整流器控制

7．1反步法

7．1．1反步法的基本思想

7．1．2反步法控制器设计

7．2基于反步法的电压型PWM整流器控制

7．2．1数学模型的标准化

7．2．2利用反步法设计控制器

参考文献

　　本书是关于介绍“电压型PWM整流器的非线性控制”的教学用书，本书分为7章。第1章论述了电压型PWM整流器非线性控制的现状及趋势，介绍了衡量整流器的性能指标；第2章依据整流器的拓扑结构介绍了整流器的工作原理、数学模型及空间矢量算法；第3章依据瞬时功率理论，论述了各种整流器直接功率控制策略；第4章论述了反馈线性化控制理论及在整流器控制中的应用；第5章介绍了Lyapunov稳定控制及无源性的控制理论，论述了基于Lyapunov稳定控制和无源控制理论的电压型PWM整流器控制策略；第6章介绍了自抗扰技术及在整流器控制中的应用；第7章介绍了反步法及在整流器控制中的应用。本书可供从事电力电子技术的科研和工程技术人员参考。　　本书系统地论述了电压型PWM整流器的结构、原理及非线性控制理论在电压型PWM整流器控制中的应用。本书分为7章。第1章论述了电压型PWM整流器非线性控制的现状及趋势，介绍了衡量整流器的性能指标；第2章依据整流器的拓扑结构介绍了整流器的工作原理、数学模型及空间矢量算法；第3章依据瞬时功率理论，论述了各种整流器直接功率控制策略；第4章论述了反馈线性化控制理论及在整流器控制中的应用；第5章介绍了Lyapunov稳定控制及无源性的控制理论，论述了基于Lyapunov稳定控制和无源控制理论的电压型PWM整流器控制策略；第6章介绍了自抗扰技术及在整流器控制中的应用；第7章介绍了反步法及在整流器控制中的应用。　　本书可供从事电力电子技术的科研和工程技术人员参考，也可作为高校相关专业本科高年级学生、研究生的参考书。