1 引言
雙pwm變流器因其具有輸入功率因數高，諧波污染小，能量能夠雙向流動等特點而備受人們關注。本文主要探討雙pwm變流器核心技術中的pi參數的確定。pi參數的整定方法有許多，如自適應pid，模糊邏輯，神經網絡等，但這些方法在雙pwm變流器中不大適用，所以工程中仍采用常規古典方法，按誤差進行比例和積分控制的pi調節器，此調節器技術已經成熟，應用比較廣泛，其結構簡單，參數易于調整。實踐證明，常規古典pi調節器在雙pwm變流器中是可行的。
2 系統結構及原理
電壓型雙pwm變流器的主電路如圖1所示。
圖1 雙向變流器的主電路
其中: 
分別是三相交流輸入相電壓、相電流; l是交流側輸入電抗器;
構成雙向變流器的三個橋臂，其結構與普通逆變器相似，直流側濾波電容c，母線電壓為
。
定義開關函數:
以a相為例，
把式(4a)、(4b)、(4c)分別代入式(1)、(2)、(3)中，有:
由于系統是三相三線制，有:
由(5)+(6)+(7)整理得:
設v*為橋臂中點電壓矢量, v為三相電源電壓矢量, 則
其中: t為開關周期。
3 pi調節器參數的設計
雙向pwm變流器一般是雙閉環控制，內環電流環的三相參考電流信號由外環電壓環通過pi調節器獲得，如圖2所示。
圖2 pi調節器結構圖(m=a,b,c)
在圖(1)中，由式(4)和式(11)可解得:
定義開關狀態矢量s，有:
又因為:
由于系統動態變化時，母線電壓是個變化量，用u0表示變化量，所以上式為:
v*=u0×s (15)
把式(15)代入式(11)得:
上式電壓矢量v用向量形式表示，即v=eejωt
當系統處于單位功率因數工作時, 輸入側電流相位應為:
i = is(t) ejωt (17)
由圖2得:
對(18)是進行求導得:
由圖(1)得: 
進一步分析，直流側電流i可由雙極性二值邏輯開關矢量s和交流側電流矢量i描述得:
式中:s*、i*表示s、i的共軛復矢量。
由式(16)得:
由式(20)、(21)、(22)得:
定義狀態變量:
所以 
對式(26)、(27)在工作點()處進行線性化處理:
因此，系統的特征方程為:
由勞斯穩定判定可解:
4 試驗結果
結合理論分析和多次樣機試驗, 整個系統的參數所選如下:輸入相電壓為220v時, 輸入電感為4mh, 濾波電容為10000μf, 母線電壓為600v, 用87c196mc作為控制器芯片, 在程序設計中的pi參數依據上面所述確定一組參數，試驗結果如下, 其中圖3是整流狀態, 圖4是能量回饋狀態。
圖3 整流狀態相電壓電流圖
圖4 能量回饋相電壓電流圖
5 結束語
pwm變流器具有輸入波形好，功率因數高。對電網來說是從系統內部主動的解決諧波污染問題。通過多次的樣機試驗，所設計雙pwm變流器是可行的。
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跨國公司加大電力供應與節能研發
中國經濟的高速增長正受到能源短缺的制約。日前，abb集團設在北京的新研發中心正式成立。這家以電力和自動化技術為專長的公司將加大電力供應與節約能源的研發。
“由電力、自動化技術兩大虛擬實驗室組成的北京研發中心將致力于中國政府優先考慮的幾個領域，”abb(中國)有限公司董事長兼總裁路義普表示，如提高工業領域的效率以節約能源，提供更多的電力，以及800kv直流和1000kv交流特高壓輸電等。
不久前，ａｂｂ首次公布其中國年度業績。2004年新增訂單額超過26億美元，比2003年提高62％。該公司制定的在華實現贏利性發展的五點戰略，包括實現20％的年增長率，至少新增投資1億美元，成本轉移、建立新研發中心和新募員工5000名。
abb首席執行官白業功透露，該公司每年投入研發的資金占其銷售額的5％，2004年的研發投資是10億美元，而且，大部分投向了中國。北京研發中心將與上海的機器人研究和在廈門、廣州等城市開展的產品研究連接在一起，并和我們設在美國、歐洲和印度等地的研發機構組成一個全球網絡，研究電力技術和滿足中國對電力系統的一些特殊需求。同時，繼續開展自動化技術的研究，其中，機器人應用是工作重點。希望今年年底北京研發中心的人員數量達到50人，將來增加到100人。
：鞏經理
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：南京塞姆泵業有限公司
