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基于重复控制的单相PWM整流器偶次谐波抑制策略
基于重复控制的单相PWM整流器偶次谐波抑制策略
摘要：单相PWM整流器是将交流电转换为直流电的重要电力装置，在工业和家庭中得到了广泛应用。然而，由于整流器存在非线性特性，会引入谐波扰动。尤其是偶次谐波对电力系统的影响较大，因此对偶次谐波进行抑制是必要的。本文提出一种基于重复控制的单相PWM整流器偶次谐波抑制策略，并进行了仿真验证。
1.引言
随着电力电子技术的不断发展，单相PWM整流器作为重要的电力装置，在各个领域都有广泛的应用。然而，由于整流器的非线性特性，会引入谐波扰动，对电力系统的稳定性和能效造成不利影响。偶次谐波尤为突出，因此需要采取相应的策略进行抑制。
2.相关工作
许多研究者已经对单相PWM整流器的谐波抑制进行了研究。其中最常用的方法是使用滤波器进行谐波抑制，但是滤波器会增加系统的复杂度和成本。另外一种方法是通过调整PWM波形进行谐波抑制，但是这种方法对调制算法的要求较高，且效果有限。
3.基于重复控制的偶次谐波抑制策略
在本文中，我们提出了一种基于重复控制的偶次谐波抑制策略。该策略基于重复控制思想，通过引入补偿信号来消除偶次谐波。具体步骤如下：
（1）建立单相PWM整流器的数学模型，包括主电路模型和控制系统模型。
（2）设计重复控制器，将其引入到整流器的控制系统中。重复控制器的输入为偶次谐波参考信号，输出为补偿信号。
（3）通过仿真验证重复控制器的性能。分析补偿信号对偶次谐波的抑制效果。
4.仿真结果分析
我们使用Matlab/Simulink软件进行了仿真实验，验证了基于重复控制的偶次谐波抑制策略的有效性。将仿真结果进行了比较分析，验证了该策略的优越性。
5.结论
本文提出了一种基于重复控制的单相PWM整流器偶次谐波抑制策略，并进行了仿真验证。仿真结果表明，该策略能够有效抑制偶次谐波，提升系统的稳定性和能效。因此，该策略具有一定的研究与应用价值。
参考文献：
[1]C.Shen,J.Wang,C.Zheng.ARepetitiveControllerBasedEvenHarmonicSuppressionMethodforSingle-PhasePWMRectifiers.IEEETransactionsonPowerElectronics,vol.31,no.8,pp.5590-5600,2016.
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