一种抑制Vienna整流器启动过流控制方法

肖蕙蕙，王 毅，郭 强，杜文睿

(重庆理工大学 a.电气与电子工程学院；b.重庆市能源互联网工程技术研究中心， 重庆 400054)

当前，三相整流器研究日趋成熟，在大多数应用场合中，整流器的输入电流总谐波畸变率(total harmonic distortion，THD)要求小于5%，且以单位功率因数运行[1-4]。三相三电平Vienna整流器是能够满足这些条件且性能优越的拓扑之一，具有功率密度高、功率开关应力小、效率高等优点，受到学者和科研机构的关注，在大功率应用领域中有替代传统整流器的趋势[5-9]。

电压、电流双闭环控制策略常用于三相整流器，其优点在于控制方法简单，且易于数字化实现。但其控制理论在使电压快速跟随电流过程中并未考虑输出电压信号大小，即对暂态过程的控制并不理想。因此，控制器在启动阶段常处于饱和状态，使得整流器由不控整流到PWM整流切换时会产生极大的过电流。针对启动阶段过电流的问题，广大学者提出了很多软启动控制方法，其方向主要集中在输出问题，通常采用逐步提高输出电压来实现。文献[11-12]分别在整流器侧与负载侧串联限流电阻降低冲击电流，电压分三段启动，直到输出电压上升到设定值再切除电阻，接入负载。电阻器常串联安装以限制冲击电流，然后在启动结束时用开关将电阻器旁路以提高电路效率，但增加电阻器会导致较大的功率损耗，且会延长电容器的充电时间，从而降低系统效率。文献[13-15]采用高通滤波器滤波后的冲击电流对电流内环的参考值进行补偿，对冲击电流的抑制可通过电流反馈系数来调节。……