国产精品亚洲一区二区z-国产精品亚洲一区二区三区-国产精品亚洲一区二区三区喷水-国产精品亚洲一区二区三区在线-国产精品亚洲一区二区无码-国产精品亚洲一区二区在线观看

高頻鏈逆變器的重復控制策略研究

放大字體  縮小字體 發布日期:2014-10-21     來源:[標簽:出處]     作者:[標簽:作者]     瀏覽次數:152
核心提示:

  摘要:介紹了高頻鏈逆變器的拓撲,建立了高頻鏈逆變器及其重復控制策略的仿真模型,并對系統進行仿真分析。通過仿真驗證了重復控制策略能夠使高頻鏈逆變器獲得高質量的輸出波形。

  l 引言


  雙向電壓源高頻鏈逆變器因其變換效率高、功率密度大、易于用在大功率場合,目前是光伏逆變電源領域的研究熱點。在電壓源型高頻鏈逆變電源模型的基礎上建立了逆變器連續時間域和離散時間域的數學模型。研究了基于電壓反饋的離散重復控制技術,分析了重復控制消除輸出電壓周期性波形畸變的原理。最后,應用PSIM仿真軟件進行了系統試驗,對關鍵的試驗波形做出了分析。

  2 逆變器主電路數學模型的建立

  雙向電壓源高頻鏈逆變器原理圖如圖1所示.它是以Forward為基本單元。直流輸入電壓DC通過高頻逆變器逆變,在變壓器原邊得到高頻正負脈沖,通過高頻變壓器進行變壓比調整和電氣隔離,變壓器副邊得到和原邊相位相同的高頻正負脈沖波,周波變換器對高頻脈沖進行低頻解調,在輸出濾波電路兩端得到低頻交流脈沖電壓,再由濾波電路濾除高次諧波。

  在高頻鏈逆變電源的主電路數學模型中,由于逆變器開關頻率遠遠高于LC濾波器的振蕩頻率。所以逆變器的動態特性主要由LC濾波器決定,可以將其等效為輸出LC濾波環節構成的二階系統。設濾波電感為Lf,濾波電容為Cf,電容、電感以及其他的等效電阻為Rz:。逆變器的等效傳遞函數為:

  采用零階保持器,并選擇合適的采樣周期T,可以將逆變器的等效傳遞函數離散化,得逆變器的離散化傳遞函數為:


  實驗主電路中,逆變器的載波頻率為10 kHz,考慮到輸出濾波器截止頻率為該頻率的1/10~1/5,選取Lf=2 mH,Cf=6μF,Rz=1 Ω。

  利用MATLAB可求得系統傳遞函數的離散形式為:


  逆變器的空載阻尼很小,在自然頻率處有較大的諧振峰值。PWM逆變器的輸出電壓誤差主要是由負載擾動、直流側電壓波動、死區效應等因素引起。誤差頻率分量大多位于中低頻段,系統只要對這些中低頻誤差分量有較強的抑制能力.就可以大幅度地改善諸如諧波失真度(THD%)、電壓穩態誤差等穩態指標。因此.對其幅值和相位補償應主要集中在中低頻段.即將自然頻率處的幅值衰減到-3 dB以下即可。


  3 重復控制策略

  重復控制是一種基于內模原理的控制策略,其作用是當輸入信號以基波周期重復出現,輸出對輸人信號的逐周期累加,即使輸入衰減至零,內模仍然會持續不斷地逐周期重復輸出與上周期波形相同的信號。將這個周期信號保持器引入到反饋控制系統內部,并通過補償環節使系統穩定,可在一個周期內跟蹤給定并且消除擾動。重復控制系統結構如圖2所示,它包括重復控制器內模、周期延時環節及補償器S(z)。

  3.1 周期延時系數的選擇

  每基波周期對輸出電壓的采樣次數,N=fc/f。其中fc為參考輸入基波頻率,f為載波頻率。


  3.2 補償器的設計

  由被控系統P(z)幅頻特性曲線可知:在ω=4 564 rad/s處有一諧振尖峰。補償器S(z)用以消除該諧振峰。選取二階振蕩環節在中低頻段與P(z)對消,在高頻段急劇衰減,其中ζ=l,ωn=4 600。為了改善補償性能,設計中引入Notch函數 時對諧振尖峰起陷波作用。則完整的補償器形式為:S(z)=S1(z)F(z)。

  3.3 zKKrQ(z)的設計

  被控對象P(z)和補償器S(z)都存在著很大的相位滯后,所以采用相位補償環節Zk進行補償。通過相頻曲線比較確定,當k=10時,S(z)P(z)與z-10與在中低頻段吻合,相位得到補償。Kr的取值范圍是O~1,類似一個比例控制器的功能。本例中,Kr取0.21可得到滿意的調節效果。

  Q(z)應為接近1的常數,當Q(z)取小于1的常數時,使得原點為Q(z)端點的單位圓整體左移,可以保證系統在全頻段的穩定性,本例中取經驗值0.95。

  3.4 仿真實驗


  在阻性和阻感性負載條件下,對系統進行仿真,比較輸出電壓與參考輸入的波形結果如圖3、圖4所示。

  由圖3可以看出,引入重復控制器后,系統在阻性負載條件下,諧波含量少,輸出電壓波形正弦度好;相位上也與基準電壓保持一致。波形質量較好。由圖4看出.重復控制對于波形幅值的調節效果不如阻性負載時.波形正弦度明顯變差,諧波含量大。這說明重復控制對于隨機干擾的抑制有一定困難,具有動態性能差的缺陷。但從結果也看出,引入重復控制后,相位調節效果好,輸出波形相位與輸入基準基本保持一致,這一點給逆變器波形控制以及逆變器的并聯提供了一個有利條件。

  4 結語

  分析了逆變器領域常用的雙向電壓源高頻鏈逆變器的結構和原理,研究了基于電壓反饋的離散重復控制技術。通過實驗可以看出,引入重復控制器后,系統輸出波形的諧波含量明顯減少,輸出電壓波形質量大大提高;在相位的調節上效果更加明顯,使輸出波形能夠在相位上與輸入基準保持一致,為逆變器的并聯提供了有利條件。

工博士工業品商城聲明:凡資訊來源注明為其他媒體來源的信息,均為轉載自其他媒體,并不代表本網站贊同其觀點,也不代表本網站對其真實性負責。您若對該文章內容有任何疑問或質疑,請立即與商城(m.xyent.cn)聯系,本網站將迅速給您回應并做處理。
聯系電話:021-31666777
新聞、技術文章投稿QQ:3267146135  投稿郵箱:syy@gongboshi.com
主站蜘蛛池模板: 久久亚洲一级α片 | 天天操夜夜操天天操 | 日日碰狠狠躁久久躁综合小说 | 国产精品无码一区二区三区在 | 精品日韩欧美一区二区在线播放 | 69久久国产精品热88人妻 | 国产亚洲精品久久久999无毒 | 久久这里只精品热免费99 | 久久精品岛国av一区二区无码 | 全国最大成人网 | 国产激情视频一区二区三区 | 久久天堂av女色优精品 | 国产成人综合自拍 | 337p日本欧洲亚洲大胆裸体艺术 | 精品自拍视频在线观看 | 成人永久福利免费观看 | 日产免费线路一二区 | 欧美国产精品va在线观看 | 色翁荡息又大又硬又粗又视频软件 | 婷婷亚洲五月色综合 | 天天干天天操天天操 | 2017天天天天做夜夜夜做 | 国产美女在线一区二区三区 | 小明天天看| 嘿咻免费视频欧美激情 | 欧美午夜精品久久久久久浪潮 | 久久精品国产99久久久古代 | 久草福利在线观看 | 久久精品99久久香蕉国产色戒 | 国产亚洲精品久久久久久老妇小说 | 91精品中文字幕 | 青青青青久久久久国产 | 欧美激情一级欧美精品 | oldman恋老同性老头tv | 性欧美一级毛片在线播放 | 91精品啪在线观看国产18 | 欧美黄色xxx| 亚洲精品久久久久中文字幕m男 | 成码无人av片在线电影网站 | 日本免费观看的视频在线 | 亚洲成a人片在线观看88 |