小电容双PWM调速系统直流母线电压波动抑制策略.pdfVIP

2022 年 6 月 电 工 技 术 学 报 Vol.37 No. 12 第 37 卷第 12 期 TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY Jun. 2022 DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.211056 小电容双PWM 调速系统直流母线 电压波动抑制策略 1 1,2 1 1 姚绪梁 罗兴鸿 马 赫 黄乘齐 （1. 哈尔滨工程大学智能科学与工程学院 哈尔滨 150001 2. 杭州中恒电气股份有限公司 杭州 310051 ） 摘要 现代船舶电动吊机广泛采用双侧脉宽调制交直交调速系统，但因其直流母线使用大容 量电解电容使得系统不宜集成化且维修困难。该文在对系统小信号建模的基础上，提出一种采用 小容量电容的控制策略。首先分析直流母线采用小电容时系统失稳原因，而后设计直流母线电压 前馈补偿、d 轴电流前馈补偿环节提高系统稳定性和带载能力，并结合二者优点得到小电容双 PWM 调速系统控制策略。以永磁同步电机作为负载的仿真和实验表明，该策略能保证系统稳定 运行，可抑制转矩突变及脉动时的直流母线电压波动，对电网谐波注入较少且参数设计方法具有 普适性。 关键词：双PWM 调速 小信号建模 小电容 前馈补偿 抑制直流母线电压波动 中图分类号：TM921 DC Bus Voltage Fluctuation Suppression Strategy for Small Capacitance Dual-PWM Speed Regulating System Yao Xuliang1 Luo Xinghong 1,2 Ma He 1 Huang Shengqi 1 （1. College of intelligent Systems Science and Engineering Harbin Engineering University Harbin 150001 China 2. Hangzhou Zhongheng Electric Company Limited Hangzhou 310051 China ） Abstract Dual-PWM AC-DC-AC speed regulating system is widely used in modern Marine electric cranes. However, the system is not suitable for integration and maintenance because the DC bus uses large-capacity electrolytic capacitors. Based on the modeling of small signals, this paper presents a control strategy using small capacitance. Firstly, the reasons for system instability when the DC bus adopts small capacitors are analyzed. Then, the DC bus voltage feed-forward compensation