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第1章 绪论1

1.1 PWM整流器概述1

1.2 PWM整流器研究概况5

1.3 本书内容概述11

第2章 PWM整流器的拓扑结构及原理14

2.1 基本原理及分类14

2.1.1 PWM整流器原理概述14

2.1.2 PWM整流器的分类及拓扑结构16

2.2 电压型PWM整流器（VSR）PWM分析20

2.2.1 单相VSR PWM分析20

2.2.2 三相VSR PWM分析32

2.3 电流型PWM整流器（CSR）PWM分析38

2.3.1 单相CSR PWM分析38

2.3.2 三相CSR PWM分析44

第3章 电压型PWM整流器（VSR）49

3.1 三相VSR的建模及动、静态分析49

3.1.1 三相VSR一般数学模型49

3.1.2 三相VSR dq模型的建立53

3.1.3 三相VSR dq模型的动、静态分析65

3.2 三相VSR控制系统设计88

3.2.1 电流内环控制系统设计89

3.2.2 电压外环控制系统设计97

3.2.3 VSR交流侧电感的设计106

3.2.4 VSR直流侧电容的设计112

第4章 VSR电流控制技术118

4.1 VSR间接电流控制118

4.1.1 三相VSR静态间接电流控制119

4.1.2 三相VSR动态间接电流控制128

4.2 VSR直接电流控制132

4.2.1 固定开关频率PWM电流控制133

4.2.2 滞环PWM电流控制143

4.3 影响三相VSR电流控制要素分析163

4.3.1 三相VSR网侧电流的时域描述163

4.3.2 PWM开关死区的效应及影响165

4.3.3 三相VSR直流电压对网侧电流波形的影响168

4.4 VSR输出直流分量和共模电流的抑制172

4.4.1 VSR输出直流分量的抑制172

4.4.2 非隔离型VSR中共模电流的抑制177

第5章 VSR空间矢量PWM（SVPWM）控制184

5.1 SVPWM一般问题讨论185

5.1.1 三相VSR空间电压矢量分布185

5.1.2 空间电压矢量的合成186

5.1.3 SVPWM与SPWM控制的比较190

5.1.4 VSR空间电压矢量的几何描述192

5.2 三相VSR空间电压矢量PWM（SVPWM）控制203

5.2.1 基于不定频滞环的SVPWM电流控制203

5.2.2 基于定频滞环的SVPWM电流控制211

5.2.3 跟踪指令电压矢量的SVPWM电流控制219

第6章 VSR并网控制策略225

6.1 VSR并网控制概述225

6.2 基于电流闭环的矢量控制策略227

6.2.1 概述227

6.2.2 基于电网电压定向的矢量控制（VOC）228

6.2.3 基于虚拟磁链定向的矢量控制（VFOC）230

6.3 直接功率控制（DPC）235

6.3.1 瞬时功率的计算236

6.3.2 基于电压定向的直接功率控制（V-DPC）238

6.3.3 基于虚拟磁链定向的直接功率控制（VF-DPC）248

6.4 基于LCL滤波的VSR控制254

6.4.1 概述254

6.4.2 无源阻尼法256

6.4.3 有源阻尼法261

6.4.4 基于LCL滤波的VSR中滤波器设计272

6.5 单相VSR的控制281

6.5.1 静止坐标系中单相VSR的控制281

6.5.2 同步旋转坐标系中单相VSR的控制284

第7章 三相VSR的其他控制策略287

7.1 无交流电动势、电流传感器的三相VSR控制287

7.1.1 无交流电动势传感器的三相VSR控制287

7.1.2 无交流电流传感器的三相VSR控制293

7.2 电网不平衡时的三相VSR控制300

7.2.1 电网不平衡时的三相VSR基本问题301

7.2.2 电网不平衡时的三相VSR控制311

第8章 电流型PWM整流器（CSR）的建模及控制324

8.1 三相CSR建模324

8.1.1 三相CSR一般数学模型的建立324

8.1.2 三相CSR dq模型的建立327

8.1.3 三相CSR dq模型的改进329

8.2 三相CSR dq模型的动、静态分析331

8.2.1 三相CSR dq等效电路描述331

8.2.2 三相CSR静态特性分析336

8.2.3 三相CSR动态特性分析340

8.3 三相CSR PWM信号发生技术346

8.3.1 三值逻辑PWM信号发生346

8.3.2 三值逻辑空间矢量PWM信号发生353

8.3.3 三相CSR PWM电流利用率讨论357

8.3.4 低电压应力三值逻辑PWM信号发生361

8.4 电流型PWM整流器（CSR）控制系统设计367

8.4.1 单相CSR控制系统设计367

8.4.2 三相CSR控制系统设计379

8.4.3 三相CSR主电路参数设计392

第9章 PWM整流器中的锁相环技术400

9.1 锁相环技术概述400

9.2 基本锁相环的结构与原理403

9.2.1 过零鉴相法——基本开环锁相法403

9.2.2 乘法鉴相法——基本闭环锁相法404

9.3 三相锁相环技术410

9.3.1 单同步坐标系软件锁相环411

9.3.2 基于对称分量法的单同步坐标系软件锁相环418

9.3.3 基于双同步坐标系的解耦软件锁相环421

9.3.4 基于双二阶广义积分器的软件锁相环429

9.4 单相软件锁相环技术437

9.4.1 基于单相变量的单相锁相环方案437

9.4.2 基于两相正交变量的单相锁相环方案443

9.5 锁相环控制器参数的整定449

第10章 PWM整流器应用451

10.1 高功率因数整流器（HPFR）451

10.1.1 概述451

10.1.2 高功率因数整流器最优控制452

10.2 静止无功发生器（SVG）458

10.2.1 概述458

10.2.2 SVG非线性解耦控制460

10.3 有源电力滤波器（APF）464

10.3.1 概述464

10.3.2 谐波检测465

10.3.3 采用滑模控制的APF电流控制策略467

10.4 统一潮流控制器（UPFC）472

10.4.1 概述472

10.4.2 UPFC控制系统设计474

10.5 可再生能源并网发电478

10.5.1 概述478

10.5.2 光伏并网逆变器及其控制480

10.5.3 风力发电机并网及其控制488

参考文献494