摘要随着电力电子器件、高精度高速运算芯片、实时仿真与控制等技术的飞速进展，各类电力电子装置正广泛地应用于交直流可调电源、电力供电系统、电气传动控制与电化学生产等领域，然而大多数的电力电子装置都是通过变流器与电网相连，总存在网侧功率因数低以与输入电流谐波成分高的问题。为了减小谐波干扰对电网质量的危害，以与可能因此而引发的事故， 1994 年3 月国家技术监督局颁布了国标 GB/T 14549-1993《电能质量 公用电网谐波》。抑制电力谐波提高功率因数的方法主要有两种，一种是装设专用的谐波补偿装置，该方法相应地带来了成本增加的问题；另一种是采纳新型的高功率因数变流器。PWM整流器作为高功率因数变流器的一个重要方向，在各种工业生产领域扮演着重要角色。它不仅要求中间直流环节的电压保持恒定，沟通侧功率因数为1，还要求尽量减少电流谐波。然而相对于两电平PWM整流电路，三电平PWM整流器的功率开关管所承受的关断电压为直流侧电压的一半，减少了功率开关管的电压强度，同时电平数的增加使入端电流更接近正弦波，在同样的的开关频率与控制方式下，其电流谐波总畸变率（THD）要远小于两电平PWM整流器。因此，本毕业设计以单相三电平 PWM 整流器为讨论对象, 首先介绍了课题的产生背景、讨论概况与意义，阐述了 PWM 整流器的工作原理，并对其开关工作模态以与拓扑结构进行了分析；其次，在此基础上，建立了三电平整流器的系统数学模型，并对 PWM 控制技术进行总结，采纳电压电流双闭环控制，利用 MATLAB/Simulink 进行了仿真实验。仿真结果表明，系统的工作情况与理论分析相符合，该系统不仅能使直流电压在一定围可调，而且使整流器沟通侧电流谐波降低，实现了单位功率因数运行。关键词：三电平整流 功率因数校正 MATLAB 仿真ABSTRACTWith the rapid development of power electronic devices, high-precision high-speed computing chip, real-time simulation and control technology, various types of power electronic devices are widely used in AC-DC adjustable power supply, power supply systems, electrical transmission control and electrochemical production etc, but most power electronic devices connected to the grid through the converter, there is always the low power factor and high harmonics problem ofthe...
