提高并网逆变器在弱电网下鲁棒稳定性的改进电压前馈方法

由于弱电网中电网阻抗的存在,采用电压前馈控制会对逆变器系统的稳定性产生不利影响.为保留电压前馈控制的优点,首先根据阻抗稳定性分析的方法,分析弱电网中电网阻抗变化时采用电压前馈控制出现的问题,并指出失稳原因和不稳定区域.其次,提出相位超前补偿的方法,增大逆变器输出阻抗的相角,减小由电压前馈控制引起的不稳定区域,保证当电网阻抗变化时,该系统仍具有较强的鲁棒性.最后在Matlab/Simulink进行仿真,仿真结果验证该方法的有效性和可行性.     

提高并网逆变器在弱电网下鲁棒稳定性的改进电压前馈方法

由于弱电网中电网阻抗的存在,采用电压前馈控制会对逆变器系统的稳定性产生不利影响.为保留电压前馈控制的优点,首先根据阻抗稳定性分析的方法,分析弱电网中电网阻抗变化时采用电压前馈控制出现的问题,并指出失稳原因和不稳定区域.其次,提出相位超前补偿的方法,增大逆变器输出阻抗的相角,减小由电压前馈控制引起的不稳定区域,保证当电网阻抗变化时,该系统仍具有较强的鲁棒性.最后在Matlab/Simulink进行仿真,仿真结果验证该方法的有效性和可行性.     

使用新的代价函数的自适应陷波滤波器

本文讨论了用多个低阶的自适应陷波滤波器串联或并联起来过滤多个频率的信号。提出了一种新的代价函数,推导了基于新的代价准则的递归的最大似然估计算法的自适应滤波器,并在模拟实验中验证了该方法对于控制参数收敛的频域范围的效果.     

基于相位补偿的并网逆变器改进下垂控制策略研究

文章主要针对微电网与区域电网并网条件下,研究了多个单相逆变器并联运行的协调控制策略。在考虑微电网与区域中大电网的并网过程中的功率能量流动情况,提出了一种基于相位补偿的改进下垂控制方法。仿真结论证明,在负载突变条件下,提出的算法可以对电网电压/频率进行协调控制。     

采用LCL滤波器的无电压传感器三相并网逆变器技术

传统三相并网逆变器增设过多的交流电压传感器,降低了系统的可靠性。鉴于此,提出了一种改进型无电压传感器控制策略,与PQ间接电流控制技术相结合,并详细讨论了输出滤波器的建模、设计步骤以及对被动阻尼的要求。在进行LCL滤波系统的参数设计过程中,根据LCL滤波电容的Y型接法和Δ型接法,进行了分类分析和设计。最后,搭建了实物模型对理论分析进行检验,实验验证了所提控制策略的有效性。     

三相并网逆变器的软件锁相环研究

针对传统的软件锁相环在电压畸变和三相电压不平衡的情况下存在的锁相精度不高和动态响应慢的问题,利用坐标变换方法,在传统的软件锁相环基础上,添加了2ω陷波器环节,成功实现了正、负序分量的分离,从理论分析和仿真两方面证实了该方法能够精确的锁定电压相位,且具有较好的动态响应特性,并提出了基于FPGA的实现方案.     

基于神经网络的LCL型并网逆变器控制策略

针对光伏并网逆变器系统动态响应缓慢、传统PID控制并网电流跟踪效果差的问题,提出BP神经网络结合PID的控制方法。取单相LCL型并网逆变器为研究对象,分析单相LCL型并网逆变器电路结构以及BP神经网络模型,通过采用具有动量更新的反向传播BP学习算法加快误差性能函数收敛,实时快速地输出合适的PID参数,以提高系统响应速度。最后构建Matlab模型进行仿真,仿真结果表明,相较于传统PID控制器,BP结合PID的控制策略能更好地完成对并网电流跟踪,且速度更快、稳态误差更小,验证了该方法的有效性。     

采用LCL并网逆变器的微电网双闭环并网控制策略研究

论述在MATLAB／Simulink中搭建一种采用并网电流外环、电容电流内环的微电网双闭环控制并网模型,并用仿真结果验证了该控制策略不仅能够实现稳定并网,而且具有较好的滤波性能。     

光伏并网逆变器中FIR滤波器的设计与实现

为减少对电网的污染,在进行光伏并网逆变器设计时,要产生与电网同频、同相的交流电,并使并网逆变器的功率因数接近于1,这就要求滤除电网中的谐波信号.针对数字化并网逆变器,研究基于Matlab仿真软件与数字信号处理器TMS320F2812实现FIR数字滤波器的设计思路,并对仿真结果进行分析,提出了针对电网信号特点的滤波器设计方法,对光伏并网逆变器的设计有一定参考价值.     

一种改进的自适应格型陷波滤波器

为解决自适应格型陷波器在迭代过程收敛后存在陷波频率偏移的问题，通过严格的理论分析，论述了陷波参数与引入算子的关系．在推导得出收敛公式的基础上，给出了采用全局输出误差信号作为引入算子的自适应算法,改进后的自适应格型陷波器在不增加计算量的前提下，消除了陷波频率的偏移．仿真结果与理论分析相一致．     

光伏并网逆变器LCL滤波器参数优化设计

针对光伏并网逆变器LCL滤波器的大纹波电流和高频谐波损耗问题,分析了电感之和、电感比值和滤波电容值、谐振频率以及入网电流之间的关系,提出了一种LCL滤波器参数最优设计方法.分析了LCL滤波器的传递特性并建立了谐波等效模型,研究了滤波参数对谐振频率以及并网电流的影响,根据LCL滤波器的设计约束条件和光伏并网逆变器实例设计了一组最优参数,并进行了仿真研究.结果表明,提出的优化方案不仅能够有效抑制开关频率的高频纹波,还能减小电感取值和阻尼损耗.     

Coordination of multiple grid-connected inverters for harmonic compensation

For multiple grid-connected inverters with active filter function, it makes sense to regulate every unit to output maximum active power from photovoltaic arrays, as well as eliminate the harmonic due to the non-linear loads connected to the electric networks. Naturally, a centralized control coordination strategy was proposed for the purpose of high facility utilization, good harmonic compensation ability and unwanted overcompensation condition. Based on a vector decoupling control scheme and generalized instantaneous reactive power theory, the solution was to allocate the harmonic eliminating task for every inverter according to the instantaneous power margin of each. The grid current always keeps sinusoidal in spite of non-linear load change and output active power change for any inverter. The simulation results validate the efficacy of the proposed coordination strategy.     

Research on adaptive notch filter cascading neural network anti-jamming algorithm

Satellite navigation suffers from performance degradation in the presence of narrowband interference. We present a Global Positioning System(GPS) receiver anti-jamming algorithm based on the neural network. The method combines the adaptive notch filter with the Back Propagation(BP) neural network. We first use the two order lattice infinite impulse response adaptive notch filter to eliminate-out-of-band jamming, then use the BP neural network predictor to estimate and cancel jamming. We analyze three aspects of algorithm performance which include acquired satellite numbers,signal-to-noise improvements and iteration numbers. Simulation results show that the method can effectively suppress narrowband interference and has a better anti-jamming capacity and a faster convergence speed.     

基于自适应补偿低通滤波器的直接转矩控制系统的研究

传统的异步电动机直接转矩控制在低速段由于纯积分环节中定子电阻的影响对磁链的观测不稳定,将造成磁链和转矩脉动过大,限制了实用范围.针对这一不足,本文引进新的磁链观测方法,即带自适应补偿低通滤波器模型,对其进行仿真实验.结果表明,该模型能够较好地改善磁链轨迹,转矩、电流脉动均得到有效控制,能够保证系统的控制品质,具有工程实用价值.     

Norton equivalent circuit for current control loop of grid-connected system

Modeling method for the current control loop of a grid-connected PWM inverter with the LCL output filter was discussed. Firstly, the current control loop with the LCL inverter-side current as feedback was established. Then, parameters of PI controller were calculated on the basis of an equivalent controlled object. Finally, Norton equivalent circuit for the current control loop of grid-connected system was derived by integrating one control equation, which connected the PWM inverter output voltage and the LCL inverter-side current, with two circuit equations, separately using the LCL inverter-side current and the injected current as loop currents. With the induced Norton equivalent circuit, system-level resonant and unstable issues on real grid-connected system applied in weak distributed power systems can be easily analyzed. The validity of substituting Norton equivalent circuit for grid-connected system is verified by simulation and experiment.     

Subband adaptive filter with variable reusing order of coefficient vectors

To increase the convergence rate of the improved normalized subband adaptive filter, a simple but effective method is presented to change the reusing order of coefficient vectors of the adaptive filter. At the beginning of adaptation the algorithm just uses its current coefficient vector to update the adaptive filter to maintain fast convergence rate, while in steady state it employs several most recent coefficient vectors to update the adaptive filter to reduce misalignment. Simulation results show that the proposed algorithm can obtain both fast convergence rate and small steady-state misalignment.     

抗窄带干扰自适应能量判决门限频域滤波器的研究

在扩频通信系统中,以频域自适应滤波器抑制窄带干扰的技术已经得到广泛应用,但是一般都视直扩信号的频谱为白色谱,即其频域各子带的能量判决门限被定为常数。结合直扩DS信号频谱的特征,应用自适应能量判决门限AET(adaptiveenergythreshold)算法动态地设定各子带的判决门限,借以提高其抗窄带干扰的系统性能。通过仿真证明:基于AET算法的频域自适应滤波器较常规频域自适应滤波器抑制窄带干扰能力有较大地提高。     

补偿因子可调逆变器电压外环线性自抗扰控制

为了提高微电网逆变器在参考电压变化和负载扰动下输出电压的暂态性能,提出将补偿因子视为可调参数的线性自抗扰控制（LADRC）策略. 通过建立同步旋转坐标系下的微电网逆变器模型,结合电流环比例调节器,设计以输出电压为状态变量的二阶LADRC;利用根轨迹和频域特性曲线分析补偿因子对系统稳定性、动态性能和抗干扰能力的影响,为补偿因子的调节提供理论依据;在此基础上给出LADRC和电流调节器控制参数的设计过程;并进行对比仿真和实验. 仿真分析和实验结果表明：通过适当减小补偿因子可以加快电压响应速度,减小超调,提高系统抗负载扰动能力.