基于LCL滤波的光伏并网逆变器电流滞环控制

并网型逆变器是太阳能光伏并网发电的关键部件,提出的光伏并网逆变器通过LCL滤波器并入电网,采用非线性的电流滞环控制策略,建立光伏模块和LCL滤波器的数学模型,将基于电导增量算法的最大功率跟踪(MPPT)控制和有源阻尼算法集成在滞环控制系统中,实现了光伏模块最大功率输出,并有效抑制了LCL滤波器的自然谐振。提出了集成统一的电流滞环控制策略。仿真结果验证了光伏模块数学模型和MPPT算法的有效性,对光伏并网逆变器受外界环境变化影响的动态响应仿真表明,集成统一的电流滞环跟踪控制应用于光伏并网逆变器能改善注入电网的电流品质,提高系统的稳定性。     

基于滞环控制策略的并联有源滤波器研究

并联有源滤波器是电网中常用的谐波抑制和无功补偿的装置,本文研究了基于滞环控制策略的并联有源滤波器结构,详细分析了直流电容和串联电抗器两个关键器件的参数对系统的影响,并给出了选取原则,最后结合SABER软件的仿真结果,验证了参数优化后该方案的有效性。     

基于滞环控制的电力变换器设计

由于现代电力电子技术的发展,各种非线性器件的广泛应用,使得畸变电流对电网的污染越来越严重.针对电力变换器造成电网谐波污染问题,在理解变换器的电路、控制等基本原理的基础上,根椐电流跟踪控制原理,以高性能的DSP芯片作为电力变换器的控制器,设计了电流滞环控制系统,对变换器输入电流进行了实时的控制并进行了系统仿真和系统测试,实现了系统的高功率因数和输入电流的正弦化.     

基于滞环控制的电力变换器设计

由于现代电力电子技术的发展,各种非线性器件的广泛应用,使得畸变电流对电网的污染越来越严重。针对电力变换器造成电网谐波污染问题,在理解变换器的电路、控制等基本原理的基础上,根椐电流跟踪控制原理,以高性能的DSP芯片作为电力变换器的控制器,设计了电流滞环控制系统,对变换器输入电流进行了实时的控制并进行了系统仿真和系统测试,实现了系统的高功率因数和输入电流的正弦化。     

基于重复控制的有源滤波器的三态滞环控制方法

针对有源电力滤波器的被控电流为周期变化的正弦量,提出引入重复控制对有源电力滤波器电流进行控制,以减小系统的稳态误差.在此基础上,为提高系统响应速度,将重复控制与滞环控制有机结合,提出了三态滞环控制方法.通过检测电网电压和直流电压的控制直接获得期望的电网电流,简化了检测电路.利用串级控制的思想,对电压环的参数进行设计,为有源滤波器控制器参数设计提供一定的理论指导.该方法的物理意义明确,且算法的复杂度小、实时性强,工程容易实现.实验结果证明了该方法的可行性.     

基于滞环控制的静止同步补偿器设计

本文设计了电压型静止同步补偿器,采用电流滞环直接控制的方法控制电路,将电流侧电容电压的给点电压和电容的实际电压作差,该偏差通过PI调节器后叠加到电流内环上,根据直流侧电容和交流侧电容之间差值的变化,判断电容需要吸收还是释放能量。仿真结果表明,所设计的电压型静止同步补偿器实现了无功功率补偿。     

有源电力滤波器自适应电网电流滞环控制

简要介绍了基于有功能量平衡原理的控制方法,将自适应电网电流滞环控制方法应用于三相四线制有源电力滤波器。该方法主要根据电网电压、有源电力滤波器接入点电压和电网电流的微分改变滞环电流宽度,从而实现开关频率的稳定;通过改变补偿电流的波形实现电网电流的正弦化,且在负载变化时,电网电流能实现动态稳定。该方法的特点是不需要传统的谐波电流检测,可实现数字化控制。使用Matlab仿真,其结果证明了该方法对三相四线制有源电力滤波器进行定频控制是可行的。     

基于谐波频谱的LCL滤波器设计

此处研究了基于谐波频谱的LCL滤波器设计。针对LCL滤波三相并网逆变器,给出采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)方法控制的逆变桥桥臂电压输出谐波。依据EMI滤波器设计的方法,研究谐波频谱与谐振频率之间的关系,得出LCL滤波器的谐振频率。在此基础上,设计出满足并网要求且总电感量最小的LCL滤波器。最后通过三相并网逆变器的实验装置给出了LCL滤波器设计方案的实验效果。     

单相有源电力滤波器的滞环控制策略分析

分析并比较了四种适用于电压逆变器开单相有源电力滤波器的电流滞环控制策略。提出了降低有源电力滤波器开关频率及减小该开关频率变化范围的方法。     

LCL型三电平并网逆变器定频滞环控制研究

为增强并网逆变器控制性能,降低入网电流谐波含量,提出一种基于LCL型三电平逆变器的定频滞环控制。推导桥侧电流与网侧电流关系,通过对桥侧电流的直接控制进而间接控制网侧电流。将参考电压六边形区域分为12个小平行四边形区域,实现对相间误差电流的解耦控制。根据上一周期的开关时间和环宽,实时调整下一周期环宽以实现定频控制。此外,借助扩张状态观测器进行微分跟踪,完成参考电压矢量扇区判断和桥侧参考电流估计。最后通过仿真和半实物仿真对定频滞环控制策略进行验证。     

基于LCL滤波器的PWM整流器的一种新型多环控制策略研究

针对电压型PWM整流器采用LCL滤波器易引起谐振,导致系统不稳定的问题,提出了一种新型多环控制策略并设计了其在同步坐标系的控制结构。该策略在PWM整流器传统的双闭环控制基础上引入了滤波器电容电流内环反馈控制,属于有源阻尼控制策略,通过等效增加系统的阻尼而有效抑制了LCL滤波器可能出现的谐振,从而保证系统的稳定性。在MATLAB/SIMULINK仿真环境下对所提出的控制策略进行了仿真,仿真结果验证了该策略的可行性和有效性。     

基于滞环控制的储能变流器分析与设计

虽然变流器的很多控制电路都已经数字集成化,但由于数字电路主要受限于采样速率及处理器频率等因素的影响,其响应速度较模拟电路慢。采用了PI双环控制并结合滞环PWM发生电路,搭建了一种DC/DC模拟控制电路,通过仿真和实验证明,设计的DC/DC控制电路,可以实现DC/DC双向变换以及开关管移相输出的功能。提高了整个系统的开关频率,减小了总输出电流的脉动幅值。     

电流滞环控制半桥双降压式逆变器输出滤波器设计

电流滞环控制具有易于实现、快速的动态响应和无条件稳定等优点，但该控制方法使逆变器的开关频率不固定，造成逆变器输出滤波器设计困难，因此很少有文献提及此种滤波器的设计方法。该文研究了一种基于电流滞环控制的半桥双降压式逆变器输出滤波器的设计方法。该方法从短路特性和稳压精度两方面阐述了如何最优选取滤波电感，从谐振频率和无功补偿两方面阐述了如何最优选取滤波电容。研制了一台500W的原理样机，通过实验验证了该设计方法设计的滤波器具有良好的滤波性能，使逆变器取得了精确的稳压精度和较高的效率。     

有源电力滤波器的一种新滞环控制方法

针对三相四线制有源电力滤波器(APF)因采用外部A/D有延时现象.致使滞环控制不准确的问题,提出了一种新的滞环控制方式.通过设置一个新带宽,进行有无死区的判断:若补偿电流在带宽范围内和过零时则死区存在,否则死区不存在:再按照一般的滞环控制方式产生PWM驱动信号,从而达到抑制开关管开关延时和死区延时的效果.仿真和试验结果均表明,该算法的优越性明显,电流补偿效果好.     

注入式混合型有源滤波器的复合型滞环控制方法研究

以注入式混合型有源滤波器为例,通过对其建立数学模型,结合传统滞环控制算法响应速度快和双谐振积分控制算法无稳态误差的优点,提出了一种复合型滞环控制作为注入式混合型有源滤波器的电流跟踪控制算法。引入双谐振积分控制算法,作为一种等效控制来改变滞环控制的控制律。通过环宽的设置,决定了等效控制的投入条件,使得系统在电流跟踪误差较大时滞环控制占主导,误差减小速度较快,在误差减小到一定范围内时双谐振积分控制占主导,实现稳态无差。从跟踪速度、控制精度和高频毛刺含量3方面对新的复合型滞环控制算法与传统滞环控制算法以及单一的双谐振积分控制算法进行仿真比较,结果证明,所提方法动态、稳态性能好,易于抑制逆变器高频开关毛刺。     

基于滞环控制的航空发动机快速电磁阀控制仪设计

使用滞环控制方法实现快速电磁阀两端电压的脉宽调制,精确控制流过快速电磁阀的强激电流和维持电流的幅值,使用变频变占空比的方法控制流过快速电磁阀电流脉冲的占空比,具备输入过压、输入欠压和输出短路保护功能,设计了一款基于滞环控制的快速电磁阀控制仪。该快速电磁阀控制仪已经在航空发动机快速电磁阀及其主燃油控制附件的维修过程批量使用,杜绝了因控制器输入信号不稳定导致的航空发动机主燃油系统故障,且抗干扰能力强,能够预防维修过程人为差错,起到了提高航空快速电磁阀维修质量的作用。     

基于有源阻尼的并联有源滤波器输出LCL滤波器设计

提出一种基于并联型有源电力滤波器的输出LCL滤波器的设计方法.该方法在满足电流跟踪快速性、电流纹波最大允许值等基本条件下,选取了总电感值;并由基波无功损耗约束了电容量上限.在此基础上,考虑到开关次谐波电流衰减率以及谐振频率的制约,综合选取了构成总电感的L1和L2的值及电容量.为避免LCL滤波器发生谐振,采用了电容电流反馈的有源阻尼法,通过设计反馈系数,有效抑制了低次谐波的振荡.最后基于采用重复学习控制策略的并联型有源电力滤波器,通过PSCAD进行仿真验证.仿真结果表明了LCL滤波器的优越性以及所提设计方法的有效性.     

有源电力滤波器中LCL滤波器的设计

与传统L滤波器相比,LCL滤波器具有更高的高频阻抗,可更好地滤除开关纹波电流。但LCL滤波器是一个三阶系统,参数设计更复杂,不仅要考虑其开关纹波电流抑制能力和谐振频率处谐波电流引起的谐振问题,还要考虑LCL滤波器对有源电力滤波器(APF)跟踪性能的影响。通过绘制LCL滤波器波特图,进一步简化LCL滤波器的传递函数,得出一种简便的LCL滤波器设计方法。最后通过仿真和实验验证了所提LCL滤波器设计方法的正确性和有效性。     

并联有源滤波器非理想条件电流滞环控制分析

简要介绍了三相四线制并联有源滤波器在电流滞环控制下的工作方式,详细分析了非理想条件下电路延时对电流滞环控制的影响,并以三相不控整流负载为例推导了在电路延时作用下的开关频率,在一台50 kVA三相四线有源滤波器装置上进行了开关频率上下限的实验验证,证明了公式的准确性.