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第1章 绪论 1

1.1电压型PWM整流器控制研究现状及趋势 1

电压型PWM整流器控制研究现状 1

电压型PWM整流器控制研究趋势 4

1.2电压型PWM整流器性能指标 5

直流侧性能指标 6

交流侧性能指标 6

第2章 电压型PWM整流器工作原理及基本数学模型 8

2.1电压型PWM整流器主电路拓扑结构 8

不控和半控电压型整流器 8

电压型PWM整流器 9

2.2电压型PWM整流器工作原理 10

电压型PWM整流器的两种工作状态 10

电压型PWM整流器电压电流矢量关系 11

整流器开关工作状态 13

整流器的整流与逆变换流过程 14

2.3电压型PWM整流器基本数学模型 18

电压型PWM整流器在三相uvw坐标系中的数学模型 19

电压型PWM整流器在两相静止αβ坐标系中的数学模型 21

电压型PWM整流器在两相同步旋转dq坐标系中的数学模型 24

2.4电源不平衡时电压型PWM整流器数学模型 27

考虑各种因素时的电压型PWM整流器等效电路 27

电源不平衡时电压型PWM整流器数学模型 27

2.5 PWM整流器空间矢量算法 29

PWM整流器空间矢量算法 29

PWM调制模块工作波形 34

第3章 电压型PWM整流器直接功率控制 37

3.1功率理论 37

传统的功率定义 37

瞬时功率计算 39

3.2电压型PWM整流器电压定向直接功率控制 42

有交流电压传感器控制策略 42

无交流电压传感器控制策略 53

3.3虚拟磁链定向的电压型PWM整流器直接功率控制 55

系统的组成 56

工作原理 56

系统的优缺点 59

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 59

系统组成 60

系统的工作原理 60

3.5设置扇形边界死区的电压型PWM整流器直接功率控制 67

功率滞环比较器的滞环宽度对整流器DPC系统的影响 67

设置扇形边界死区的整流器DPC系统 68

3.6设置双开关表的电压型PWM整流器直接功率控制 70

电压型PWM整流器DPC系统性能分析 70

电压型PWM整流器双开关表控制 72

采用双开关表电压型PWM整流器DPC系统 73

双开关表电压型PWM整流器DPC系统仿真 74

3.7功率前馈解耦控制的电压型PWM整流器功率控制 76

电压型PWM整流器前馈功率解耦控制系统结构 76

电压型PWM整流器前馈功率解耦控制系统设计 78

系统控制原理 79

3.8功率内环和电压平方外环的电压型PWM整流器控制 82

电压型PWM整流器功率模型及解耦控制 82

功率内环和直流电压平方外环电压型PWM整流器控制系统 83

基于功率控制的电压型PWM整流器系统仿真研究 84

3.9变无功功率给定电压型PWM整流器功率控制 88

无功功率的调节对整流器的影响 88

整流器变无功功率给定控制策略 88

第4章 电压型PWM整流器反馈线性化控制 90

4.1反馈线性化控制理论 90

状态反馈线性化控制理论 90

输入／输出反馈精确线性化 99

多输入多输出仿射非线性系统 101

4.2电压型PWM整流器MIMO反馈线性化控制 104

电压型PWM整流器的仿射非线性数学模型 104

系统相对阶及控制器设计 106

电容器纹波电流的分析 109

实验研究 110

4.3电压型PWM整流器MIMO状态反馈线性化控制 115

电压型PWM整流器的仿射非线性数学模型 115

状态反馈精确线性化条件 116

反馈控制律的确定 116

实验研究 119

4.4电压型PWM整流器SISO反馈线性化控制 121

电压型PWM整流器的仿射非线性数学模型 121

反馈线性化的应用 122

实验研究 124

第5章 基于存储函数的电压型PWM整流器控制 127

5.1基于存储函数的控制理论 127

基于Lyapunov稳定性的控制理论 127

基于无源性的控制理论 128

5.2基于Lyapunov能量函数的电压型PWM整流器控制 133

基于Lyapunov理论电压型PWM整流器控制（αβ坐标系） 133

基于Lyapunov理论电压型PWM整流器控制（dq坐标系） 134

5.3基于EL模型无源性的电压型PWM整流器控制 139

电压型PWM整流器的EL模型 139

基于EL模型无源性的电压型PWM整流器控制策略I 140

基于EL模型无源性的电压型PWM整流器控制策略Ⅱ 144

基于EL模型无源性的电压型PWM整流器控制策略Ⅲ 148

基于EL模型无源性的电压型PWM整流器功率控制策略Ⅳ 153

5.4基于PCHD模型的电压型PWM整流器无源控制 160

电压型PW M整流器PCHD数学模型 160

基于PCHD模型的三相电压型PWM整流器控制策略 161

5.5基于ESDI方法的电压型PWM整流器无源控制 166

问题的描述 166

输出调节子空间 167

基本控制器的设计 168

能量成形和阻尼注入方法 169

ESDI在三相电压型PWM整流器中的应用 170

第6章 电压型PWM整流器自抗扰控制 173

6.1自抗扰控制技术 173

PID控制的优缺点 173

自抗扰控制技术 174

6.2电压型PWM整流器自抗扰控制 181

电压型PWM整流器自抗扰控制Ⅰ 181

电压型PWM整流器自抗扰控制Ⅱ 183

第7章 基于反步法的电压型PWM整流器控制 186

7.1反步法 186

反步法的基本思想 186

反步法控制器设计 186

7.2基于反步法的电压型PWM整流器控制 189

数学模型的标准化 189

利用反步法设计控制器 191

参考文献 193