基于快速终端动态滑模的三相电压型PWM整流器控制

来源：电子测量技术杂志2026年第2期北京时间：

作者：张缘，樊春玲，张春堂

单位：青岛科技大学自动化与电子工程学院 青岛 266061

摘要：传统滑模控制在三相电压型PWM整流器应用中，由于其固有的不连续切换特性导致直流母线电压出现高频振荡现象，难以获得理想控制效果。因此本文提出一种外环快速终端动态滑模控制和内环前馈解耦PI控制相结合的双闭环控制策略。首先内环采用基于前馈解耦PI控制，消除数学模型中的耦合项，实现对电流波形的精确跟踪。其次外环通过将切换项转移到高阶微分环节，并引入快速终端滑模面，抑制系统抖振，提升动态性能，实现准确稳定的跟踪参考电压。最后基于Lyapunov稳定性理论对控制器进行了稳定性证明，并通过Simulink搭建仿真模型进行实验验证。结果表明：所提出策略有效抑制了滑模控制固有的抖振现象。系统启动阶段直流电压过冲仅有6.5 V，较传统PI控制电压差峰值降低92%，调节时间缩短91%。电压阶跃响应跟踪时间小于0.02 s，±50%额定负载阶跃扰动内，瞬态电压误差均小于±1%。该控制方法在确保高稳态精度的同时，兼具良好的动态响应性能。

关键词：PWM整流器;动态滑模;快速终端滑模;非线性控制