一种新型不同容量逆变器并联方法

传统的逆变器并联方法一般只适用于功率容量一致的逆变器,针对不同容量逆变器的并联方法较少。本文在对几种不同容量逆变器并联方法分析研究的基础上,提出了一种新型的逆变器并联方法。该方法采用电压型逆变器和电流型逆变器混合并联的方式,利用电压型逆变器提供电压基准,电流型逆变器输出电流可以稳定电网电压,实现并联。该方法算法简单,适合大部分的逆变器并联场合,经过仿真和实验证明了其有效性和可行性。     

LLC负载超高频谐振逆变器并联特性研究

针对LLC负载1 MHz超高频感应加热电压型谐振逆变器并联运行中,串联不同电感时逆变器的工作特性进行了理论分析,探究逆变器换流角度以及LLC品质因数的变化,对逆变器输出电压存在差异时换流角度的变化进行了研究。得出1 MHz的电压型谐振逆变器在存在电感差异、电压差异时换流角度是较小的,可以保证逆变器工作在小感性换流状态。最后通过MATLAB/Simulink仿真实验验证了理论分析的正确性,并对仿真结果进行了综合分析。     

小功率光伏发电逆变器的设计

设计以TMS320LF2407型DSP为核心的小功率光伏发电逆变器。主电路采用全桥式逆变器,针对传统PI控制的不足,采用了PI控制和重复控制相结合的控制策略,以实现输出电流与电网电压可靠同步。采用了电导增量法实现了最大输出功率（MPPT）的快速、稳定跟踪。实验结果表明所设计的逆变器运行稳定可靠,可用于小型光伏发电系统。     

基于EPWM双向逆变的稳压电源

本文对基于EPWM的双向逆变器的原理和控制方法进行了研究。应用电力电子技术设计了一个单相正弦波输出双向逆变稳压电源,实现电网侧负载侧能量的双向传输。逆变电路采用单相IGBT双H桥式逆变电路,负载侧逆变器采用双极性EPWM调制方案,实现不需要频繁切换功率开关情形下电压平滑连续可调。     

基于滑模控制的三相双降压式并网逆变器

对三相双降压式并网逆变器这一新型拓扑的滑模控制进行了研究,使系统获得良好的鲁棒性。首先,对三相双降压式并网逆变器进行了等效分析。然后,根据等效分析电路重点对其滑模控制进行了设计,并在控制律中采用了平滑函数来取代符号函数以削弱抖振。仿真结果表明,采用滑模控制后的三相双降压式并网逆变器具有很好的动态和稳态性能,且输出的并网电流谐波含量低,波形质量好。     

一种新型逆变器及其滑模控制

提出一种新型逆变器,该逆变器具有拓扑结构简单和控制设计容易的优点,整个拓扑只有一个高频开关,故开关损耗小,且输出电压的幅值可以大于也可以小于输入电压。为了使新拓扑获得很好的动态和稳态性能,在分析其基本工作原理的基础上,对该拓扑的滑模控制进行了研究。最后进行了仿真验证。仿真结果表明,在滑模控制下,新型逆变器对负载扰动具有很好的抑制能力,表现出很好的动态和稳态性能,且输出电压波形谐波含量低,波形质量好,是一种高性能的逆变器。     

耦合电抗器在相移并联逆变器中的设计与应用

本文首先分析了基于相移SPWM技术的并联逆变器的环流特性,提出了耦台均流电抗器的设计方法。最后,采用DSP构建数字控制系统,并在两台5KVA的电压型逆变器上进行了并联实验,实验结果验证了其正确性和有效性。     

纯硬件开环电压型无死区半桥逆变器研究

随着新能源发电应用的不断推广,逆变器的重要性越发凸显。分析了单极性正弦脉宽调制(SPWM)驱动在纯电阻(弱感性)负载下实现无死区半桥开环逆变输出的可行性,介绍了一种适用于新能源发电的纯硬件开环电压型无死区半桥逆变器。该逆变器采用模块化和半桥开环逆变结构,有效避免了因干扰而导致的开关器件误损坏以及因设置死区时间而导致的基波电压损失,且输出电压波形较好。利用MATLAB软件进行系统仿真,所得结果与预期相符。由此表明:该逆变器可在闭环控制条件下维持系统稳定,并确保纯电阻(弱感性)负载下的逆变输出电压波形不失真。     

基于TMS320F2812的感应电机矢量控制系统

介绍一种基于DSP的感应电机矢量控制系统。该系统以电压空间矢量控制技术为基础,采用TI公司的TMS320F2812为控制核心,以智能功率模块IPM组成交流-直流-交流的电压型逆变器,并在基础之上给出了系统的硬件和软件设计方法。     

48脉冲电压逆变STATCOM建模与仿真分析

STATCOM是现代电力系统中重要的调节控制装置之一,其主电路采用48脉冲电压型逆变器四重化优化技术可以有效降低输出电压谐波含量.首先利用开关函数建立了三相平衡条件下STATCOM的数学模型,其次在控制策略上提出了结合瞬时功率理论,最后在Matlab/Simulink平台上实现了STATCOM的仿真实验.结果表明所建模型的正确性和控制方法有效性,且具有良好的动态特性.     

基于滑模控制的独立光伏发电系统控制策略

针对独立运行的光伏发电系统,提出了基于滑模控制的最大功率跟踪(MPPT)策略;针对光伏微源输出功率随机性引起的逆变器输入侧直流母线电压波动,通过储能控制实现电压稳定;针对负载变化引起的系统输出电压波动,设计了系统输出电压电流双闭环控制器。通过MatLab/Simulink对提出控制策略进行了仿真验证。分析结果表明,所提出滑模控制策略可实现光伏电池的MPPT;储能控制策略可有效抑制光伏微源输出功率波动引起的直流母线电压波动;输出电压控制策略能稳定系统电压,确保安全可靠运行。     

基于Buck变换器的新型滑模控制策略

为获得比较理想的直流输出电压,优化变换器的动态性能,基于Buck变换器采用新型滑模变结构控制策略,阐述其工作原理,并结合状态方程,推导出滑模面的存在条件和到达条件,然后对电路参数及控制系数进行设计.仿真结果表明采用这种新型滑模控制策略的Buck变换器对系统扰动和负载变化具有很强的鲁棒性,系统具有良好的动态响应.     

SPWM全桥逆变器输出变压器直流偏磁的抑制

分析了SPWM开关型变换器中输出变压器产生直流偏磁的机理。提出了一种基于电压电流反馈控制技术抑制正弦波逆变器偏磁的方法,并提供了较为实用的拓扑电路,同时分析了它的工作机理。该电路的有效性在介质阻挡强电离放电用IGBT全桥逆变电源中得到了验证。     

A sliding mode control and artificial neural network based MPPT for a direct grid‐connected photovoltaic source

A robust sliding mode controller for a grid‐connected photovoltaic source is proposed in this paper. The objective of the presented control scheme is to force both the output voltage of the photovoltaic PV source and the power factor at the inverter output to follow a certain trajectory reference. The main idea is to apply the robust sliding mode controller directly to the nonlinear state model of the system composed of the PV source and the inverter with its input and output filters. In order to operate the PV system at the maximum power point and to satisfy the environmental factors, such as solar irradiance and temperature, we included a rigorous maximum power point tracker based on an artificial neural network. Simulation results are presented to illustrate the performance of the proposed control scheme. In addition, we show that the grid current satisfies the harmonic limits of the IEEE standard for interconnecting distributed energy sources with electric power systems.     

基于时变增益扩张状态观测器的逆变器系统自适应 super-twisting电压鲁棒控制

针对电压源逆变器系统中负载扰动和参数摄动, 本文提出了一种基于时变增益扩张状态观测器的自适应 super-twisting鲁棒电压控制新方法. 首先考虑负载扰动, 建立单相逆变器系统的动态模型, 进而考虑系统参数摄动, 通过引入非测量辅助状态变量, 将上述动态模型转化为只包含匹配扰动的状态方程; 其次, 设计时变增益扩张状态 观测器, 以实现对非测量辅助状态变量与包含负载变化和参数摄动等因素在内的集总不确定项的估计; 最后, 基于 此扩张状态观测器, 设计采用自适应super-twisting算法的滑模控制律, 以实现逆变器系统输出电压对其参考电压的 快速准确跟踪并增强系统鲁棒性. 仿真实验结果表明: 所提出的时变增益扩张状态观测器可在保证观测误差收敛 的同时, 有效抑制“初始微分峰值”现象; 采用自适应super-twisting算法的滑模控制策略可使逆变器系统输出电压 具有较高跟踪精度和较小总谐波失真率, 增强系统的抗干扰能力, 并降低控制输入信号“抖振”.     

智能型臭氧发生器的设计

介绍了以HT46R232单片机为控制器的智能型臭氧发生器的设计.臭氧发生器中产生臭氧的高压电源和风机都采用全桥逆变电路,单片机输出2路PWM信号对高压电源电压的幅值、风扇转速进行控制.充分利用单片机的片上资源实现臭氧发生器的无线射频遥控、键盘控制、LED显示、A/D温度监控等功能,使臭氧发生器具有智能化,高效产生臭氧等优点.     

基于三相桥式逆变电路的恒频调制技术对比分析

为了验证逆变电路中不同调制技术的输出特性,基于三相桥式逆变电路,对几种恒频调制技术进行对比分析。针对基本三相桥式逆变电路和三相桥式MMC(Modular Multilevel Converter)电路,采用PWM、SVPWM、载波移相、载波层叠及最近电平逼近调制(Nearest Level Modulation,NLM)等恒频调制技术对其进行控制,搭建Matlab/Simulink仿真,仿真分析不同调制方法下输出线电压波形,对直流电压利用率、总谐波畸变率(Total Harmonics Distortion,THD)和功率损耗进行分析比较。仿真结果表明,当拓扑为基本三相桥式逆变电路时,除NLM外,各调制方法均能满足电能质量国家标准THD规定,但直流电压利用率相差较大;当拓扑为三相桥式MMC电路时,分别采用载波移相、载波层叠及NLM实现了七电平MMC的调制。     

Design of Second Order Sliding Mode and Sliding Mode Algorithms: A Practical Insight to DC-DC Buck Converter

This paper presents a simple and systematic approach to design second order sliding mode controller for buck converters. The second order sliding mode control (SOSMC) based on twisting algorithm has been implemented to control buck switch mode converter. The idea behind this strategy is to suppress chattering and maintain robustness and finite time convergence properties of the output voltage error to the equilibrium point under the load variations and parametric uncertainties. In addition, the influence of the twisting algorithm on the performance of closed-loop system is investigated and compared with other algorithms of first order sliding mode control such as adaptive sliding mode control (ASMC), nonsingular terminal sliding mode control (NTSMC).In comparative evaluation, the transient response of the output voltage with the step change in the load and the start-up response of the output voltage with the step change in the input voltage of buck converter were compared. Experimental results were obtained from a hardware setup constructed in laboratory. Finally, for all of the surveyed control methods, the theoretical considerations, numerical simulations, and experimental measurements from a laboratory prototype are compared for different operating points. It is shown that the proposed twisting method presents an improvement in steady state error and settling time of output voltage during load changes.