一．课题研究背景及意义 脉宽调制(pulse width modulation，PWM)型整流器具有功率因数高、输入电流谐波含量少、直流侧电压恒定和功率可双向流动等优点，在分布式发电、交流传动、有源滤波、无功补偿和可再生能源利用等领域得到广泛应用。

传统的 PWM 整流器预测电流控制在理想电网下能够取得良好的动态性能和静态性能，具有开关频率固定、谐波小和动态响应快等优点，但是在不平衡电网下会带来功率脉动、电流畸变和直流母线电压波动等问题。

基于一种新型瞬时功率理论提出在理想电网和不平衡电网下都能够获得良好性能的改进预测电流控制。

该方法以得到正弦网侧电流、消除有功二倍频波动为控制目标，通过解析推导得到相应的电流参考值，然后基于电流无差拍原理得到下一时刻的电压参考值，进而用空间矢量调制来合成该参考电压矢量。

相比现有基于传统瞬时功率理论和正负序分解的解决方案，所提出的改进预测电流控制无需复杂的正负序提取计算和功率补偿算法，能够有效抑制功率波动和电流谐波，具有较大的实用价值，其有效性通过仿真和实验得到验证。

1.1PWM整流器简介 电压型电压型脉宽调制 (pulse width modulation，PWM)整流器具有网侧电流正弦化、单位功率因数、能量双向流动及恒定直流电压控制的优点，能够实现电能”绿色变换”，因此在工业直流电源、变频调速系统、无功功率补偿、新能源(如太阳能、风力发电)等领域有着广泛的应用前景。

1.2 PWM整流器数学模型 三相电压型 PWM 整流器的主电路如图 1 所示， 二．电网不平衡时 PWM 整流器不平衡控制策略概况 当电网电压出现不平衡时，网侧有功功率中会出现频率为 2 倍工频的震荡功率，继而影响直流母线出现 2 倍工频的震荡电压。

放大的 2 倍工频信号继而对电压给定产生影响，使网侧变流器输出电流中含有大量的 3 次谐波，电流正弦度差。

因此本文首先对电流信号进行带通滤波，消除 3 次谐波电流所形成的功率中波动分量，其次采用 T/4 延时法提取正负序分量再进行功率计算作为参考信号进行控制。

对于三相三线电压型 PWM 整流器，在电网不平衡时，根据对称分量理论，可将电源电压表示成正序、负序及零序分量之和；由于没有零序分量流通路径，零序分量不影响整流器的运行，所以只考虑正序、负序分量。