要是使用優(yōu)化開關(guān)邏輯表來達到控制目標,是基于直接功率控制和電流控制所提出的。其過程主要依賴于瞬時有功及無功功率控制環(huán),不需要電流內(nèi)環(huán)和PWM調(diào)制模塊,通過預(yù)估有功功率和無功功率值與給定值之間的瞬時誤差來選擇開關(guān)邏輯,與電流滯環(huán)控制有點相似,不同之處在于電流滯環(huán)開關(guān)輸出直接與誤差有關(guān),而開關(guān)邏輯輸出不僅與功率滯環(huán)帶和誤差有關(guān),而且與電壓矢量所處扇區(qū)有關(guān)。相對于電壓定向的控制方式而言,不需要坐標變換,不需要計算開關(guān)作用時間,實時性要求不高,其缺點是開關(guān)頻率不固定,需要高速處理器。

(4)電流滯環(huán)控制

這種控制方式開關(guān)邏輯輸出是由滯環(huán)帶寬和電流誤差所決定的,其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、響應(yīng)速度快、諧波相對較小,過程容易實現(xiàn)。其最大缺點是在固定帶寬內(nèi),給定參考電流在一個周期內(nèi)PWM脈沖頻率差別很大,開關(guān)頻率不固定。在頻率低的一段,電流的跟蹤性差于頻率高的一段,而且參考電流變化率接近零時,功率開關(guān)管的工作頻率增高,加劇開關(guān)損耗,甚至超過功率器件的安全工作區(qū)。輸入電流頻譜隨機分布,給交流側(cè)濾波器設(shè)計帶來困難。

3、PWM整流器控制技術(shù)展望

近年來有關(guān)PWM整流器控制的研究緊緊圍繞以下幾個方面:

(1)減小AC側(cè)輸入電流諧波畸變率,降低其對電網(wǎng)的負面效應(yīng)。

(2)提高功率因數(shù),減小整流器的非線性,使之對電網(wǎng)而言相當于純阻性負載。

(3)提高系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)能力,減小系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)時間。

(4)降低開關(guān)損耗,提高整個裝置的效率。

(5)減小直流側(cè)紋波系數(shù),縮小直流側(cè)濾波器體積,減輕重量。

(6)提高直流側(cè)電壓電流利用率,擴大調(diào)制波的控制范圍。

根據(jù)上述控制要求,隨著PWM整流器控制策略研究的不斷深入,其控制技術(shù)主要向以下幾個方面發(fā)展：

(1)電網(wǎng)不平衡條件下PWM整流器的控制技術(shù)研究

目前關(guān)于電網(wǎng)處于不平衡狀態(tài)時,PWM整流器的研究主要圍繞整流器網(wǎng)側(cè)的電感及直流側(cè)電容的設(shè)計準則,或者是通過控制系統(tǒng)本身去改善和抑制整流器輸入側(cè)的不平衡因素。為了使PWM整流器在電網(wǎng)處于不平衡狀態(tài)下仍能正常運行,必須提出相應(yīng)的控制策略。

(2)將非線性控制理論應(yīng)用到PWM整流器控制技術(shù)中

為提高PWM整流器的性能,研究人員開始將非線性狀態(tài)反饋控制,Lyapunov非線性大信號方法以及無源性控制理論應(yīng)用到PWM整流器控制中。待研究的主要問題是最佳能量函數(shù)和反饋控制率的確定方法。

(3)智能控制技術(shù)的研究

針對PWM整流器的雙閉環(huán)控制系統(tǒng)中的PI調(diào)節(jié)器的參數(shù)難以確定,以及系統(tǒng)參數(shù)具有非線性和時變性的問題,為進一步提高PWM整流器的性能,將模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制結(jié)合起來,利用模糊邏