1. 研究目的与意义
随着功率半导体器件技术的进步，电力电子变流装置技术得到了快速发展，出现了以脉宽调制（pwm）控制为基础的各种变流装置，如变频器、逆变电源，高频开关电源以及各类特种变流器等，电力电子装置在国民经济各领域取得了广泛的应用，但是这些装置的使用会对电网造成严重的谐波污染问题。传统的整流方式会无论是二极管不控整流还是晶闸管相控整流电路能量均不能双向传递，不仅降低能源的利用率还会增加一定的污染，主要缺点是：(1)无功功率的增加造成了装置功率因素降低，会导致损耗增加，降低电力装置的利用率等；(2)谐波会引起系统内部相关器件的误动作，使得电能的计量出现误差，外部对信号产生严重干扰；(3)传统的结构，能量只能单向流动，使得控制系统的能量利用率不高，不能起到节能减排的作用。
pwm整流器可实现能量双向流动并具有优良的输出特性，与二极管不控整流和晶闸管相控整流相比，具有以下特点：(1)可以实现能量的双向流动且功率因数任意可调；(2)网侧电流近似正弦化，谐波含量少；(3)具有较好的动态性能，适合动态性能要求高且开关频率变化快的场合；(4)直流输出电压稳定且电压波形品质高。
pwm整流器的分类方法很多，最基本的分类方法是按照直流储能形式可分为电压型整流器（vsr）和电流型整流器(csr)两种，前者直流侧采用电容为储能元件，提供一个平稳的电压输出，直流侧等效为一个低阻电压源；后者直流侧采用电感作为储能元件，提供一个平稳的电流输出，直流侧等效为一个高阻电流源。由于csr的结构简单，储能效率高、损耗较低、动态响应快，控制方便，使得csr一直是pwm整流器研究和应用的重点。
2. 研究内容和预期目标
研究内容：
设计一个基于模型设计的电流型pwm整流器系统。其中主要理论研究集中在：
(1)研究基于模型的设计方法
3. 研究的方法与步骤
研究方法：
认真研读任务书的要求，调研和收集设计过程中可能使用的资料、例图，熟悉电流型型pwm整流器的基本原理，熟练掌握matlab的模型仿真设计方法，对照所收集的资料进行整体方案构思，设计框架，整体方案设计好后着手各部分的设计，对不明白的部分通过查阅资料，向指导老师请教，和同学讨论解决。
步骤：
4. 参考文献
[1] 张兴，pwm整流器及其控制，机械工业出版社，2012
[2] 陈坚，电力电子学，高等教育出版社，2004
[3] 王久和，电压型pwm整流器的非线性控制，机械工业出版社，2015
5. 计划与进度安排
2022年2月26日-2022年3月18日，有针对性的学习课题相关资料，学习相关学科的基础知识，熟悉matlab的使用，撰写开题报告。
2022年3月19日-2022年4月8日，搭建系统模型，包括主回路与控制回路模型。
2022年4月9日-2022年4月22日，调节系统参数，完成系统稳态与动态仿真研究。
