无差拍控制策略在数字化UPS逆变系统中的应用

为了改善逆变电源的输出性能.提高逆变电源输出响应速度和精度,研究了无差拍控制策略地数字化UPS(Uninterruptible Power Supply)逆变系统中的应用.给出了无差拍控制的数学建模方法,并采用Matlab/Simulink进行了仿真研究.经过理论分析和仿真结果表明,采用无差拍控制策略设计的控制器用于逆变电源系统具有的突出优点是响应速度快,可大幅提高系统的动态响应性能.     

带状态观测器的无差拍控制单相UPS设计与仿真

本文介绍了带数字状态观测器的无差拍控制单相UPS的设计，并在Matlab6．5下进行了仿真，验证了带状态观测器的无差拍控制技术能有效地改善系统的动态特性。     

不平衡工况下三相四桥臂逆变器的控制策略

针对无差拍控制跟踪精度低、抗扰动性差等问题,提出将重复控制与无差拍控制结合,形成嵌入式复合控制结构,改善控制器的稳态精度和对电感参数变化的鲁棒性。根据四桥臂逆变器的数学模型,推导用于电流控制的无差拍算法,并引入重复控制算法。最后,通过仿真和实验验证了策略的有效性。     

电流预测无差拍在三相并网逆变器中研究

针对传统的无差拍控制器在控制上的延时,同时为进一步解决静态误差、抗干扰等问题,提出了一种预测电流无差拍功率解耦控制结合SVPWM调制的策略。新的无差拍控制器在电流内环控制上可以很好地解决三相电压型逆变器在并网运行时锁相问题。在PSIM软件下对三相并网逆变器进行建模,利用无差拍方法对输出电流跟踪与dq坐标系下电网电压定向对功率解耦,从而控制逆变器的输出功率。仿真和实验结果证实此方法在逆变器并网锁相时具有良好的效果。     

改进无差拍控制在单相并网逆变器中的应用

为解决在单相并网逆变器中应用无差拍控制时,由于采样及处理器计算的延时而导致系统不稳定的问题,提出了一种基于CMAC神经网络的无差拍控制策略。控制策略通过MPPT算法跟踪光伏电池的最大输出功率,然后将最大功率减去电路中功率损失后除以电网电压的有效值平方得到逆变器参考电流的系数k,再根据CMAC神经网络预测出下一时刻的电网电压和参考电流,最后计算出下一时刻的开关周期的占空比对逆变器进行控制。此方法实现了对采样及处理器计算的延时的补偿,可提高了系统的稳定性,使并网逆变器的输出电流快速、准确地跟踪电网电压,降低逆变器输出电流中的总谐波歧变。通过对该策略进行了仿真和试验,结果表明该控制策略有效性和可行性。     

基于内模理论的电压源变换器直接功率控制

为提高电压源变换器瞬时功率跟踪精度,提出了一种内模无差拍预测直接功率控制方法.首先,对传统无差拍预测直接功率控制的数学模型进行分析,揭示了建模假设对瞬时功率跟踪精度产生影响的机理.然后,依据内模理论,在瞬时功率参考产生环节嵌入反映功率动力学特性的数学模型,提出了新的预测控制方案.最后,基于MATLAB软件进行了对比仿真研究,仿真结果表明与传统无差拍预测直接功率控制及其改进型相比,所提出的控制策略能实现瞬时功率的准确跟踪.     

基于混合预测策略的改进型并联有源电力滤波器无差拍控制

针对传统的无差拍电流跟踪控制受时延影响实际上是差一拍控制,提出一种改进的无差拍控制.该方法提前两个采样周期预测出有源电力滤波器(APF)指令电流,提前一个采样周期预测出逆变器输出电流,从而实现真正意义上的无差拍控制.同时,提出一种综合考虑负载谐波电流稳态和动态过程的混合预测策略,使上述预测过程更加准确、快速.仿真实验结果表明,基于该方法的APF在负载稳态和变化时均具有良好的补偿效果.     

蓄电池供电的单相逆变电源的研制

风力发电以及太阳能发电等新能源技术近年来得到了高度重视和迅速发展,其中逆变电源供电质量的好坏对其推广应用起着至关重要的作用。本文基于AVR单片机与IGBT模块进行了蓄电池供电的单相逆变电源的设计,采用单极性正弦波脉宽调制算法对逆变电源进行了闭环控制,实验结果表明,该电源性能优良,能够满足新能源供电中的电能质量要求。     

一类离散时间切换线性系统的无差拍控制

研究一类带多控制器和多传感器离散时间线性系统的无差拍控制.对能控系统,通过适当的状态坐标变换获得系统矩阵的块三角结构,再设计状态反馈和周期切换策略使得状态反馈矩阵在有限周期内为零,从而保证闭环系统的无差拍稳定.进一步,对能观系统,设计具有有限时间精确估计的动态输出反馈,通过适当的周期切换策略实现闭环系统的无差拍稳定.最后,给出一个例子以验证所提设计方法的有效性.     

无差拍控制三相四线制四桥臂APF仿真分析

文章以三相四线制四桥臂有源滤波器为研究对象,选取ip-iq法检测谐波电流,在指令电流跟踪环节采用全数字化的无差拍控制方法。Matlab/Simulink仿真结果表明,采用无差拍控制方法的有源滤波系统对谐波电流有较好的补偿效果,并能有效地抑制中线电流。     

基于无差拍控制的超导磁储能系统

超导磁储能(SMES)系统具有功率密度高和功率指令响应快等特点,在平滑风力发电功率波动、提高电力系统稳定性等方面具有广阔的应用前景。针对当前SMES控制存在超调量大、控制精度不高等缺陷,将无差拍控制引入SMES的控制中。首先建立了SMES数学模型并介绍了无差拍控制的一般设计方法,然后根据SMES数学模型设计了SMES的无差拍控制策略,最后在MATLAB/SIMULINK中对所提控制策略进行了仿真。仿真结果表明,所提的控制方法具有跟踪无过冲、控制精度高和SMES变流器网侧电流谐波含量小等特点;将其应用于平滑双馈风机有功功率输出,有效平滑了双馈风机的功率波动,提高了双馈风机的并网能力。证明了该控制策略的有效性和优越性。     

单相正弦波逆变电源波形控制技术的研究

重复控制是改善非线性负载下单相正弦波逆变电源输出电压波形的一种有效手段,但控制动态响应慢。模糊自整定比例积分(PI)控制则可以加快系统响应速度。为了提高逆变电源的动、静态性能,提出了将模糊自整定PI控制与重复控制相结合的单相逆变电源变结构控制方案。误差大时,采用模糊自整定PI控制,误差小时,采用重复控制。分析了变结构控制系统的结构及系统的设计方法,并进行了仿真研究。仿真结果表明,变结构控制策略使系统具有输出波形好、动态响应快等优点。并且控制策略具有在线计算和计算量小的特点,是一种实用的数字控制方案。     

一种经济型单相逆变电源的设计

本文介绍了一种变电所调度自动化系统使用的单相逆变电源的设计,介绍了一种不需外接浮动电源即可实现桥式逆变电路中IGBT功率模块驱动的新方法,采用驱动控制芯片,IR2130和自举技术实现了H桥式电路中功率器件驱动,大大地降低了逆变电源的成本,所设计的电源在许多变电所获得的成功的应用。     

基于状态观测器的单相逆变电源控制技术研究

基于单相逆变电源的数学模型，设计了能保证系统渐进稳定的控制率，同时利用观测器观测控制率中的部分状态变量。在理论分析的基础上进行了实验研究。实验结果验证了控制方法的有效性。     

井下UPS并联供电系统无差拍环流抑制方法

为了提升煤矿井下UPS供电系统的可靠性,提出了井下UPS并联供电系统无差拍环流抑制方法。首先,建立了UPS并联供电系统拓扑结构的等效离散数学模型,并重点分析了UPS并联供电系统中存在的零序环流问题;然后,引入非线性无差拍控制器对零序电流进行平抑处理;最后,通过2×35kW UPS并联供电系统实验样机对该方法进行验证与分析。实验结果表明,该方法可有效抑制井下UPS并联供电系统的零序环流,且仅需2~5ms即可实现UPS并联供电系统的冗余性恢复。     

基于MATLAB的双极型矩阵变换器的无差拍控制算法实现

为了解决模型预测控制在双极型矩阵变换器控制中的开关周期不固定以及空间矢量调制控制策略的动态性能较差,提出了使用无差拍控制算法控制双极型矩阵变换器.无差拍控制通过预测模型对输出电压矢量以及电源电流矢量进行最优矢量组选择并进行调制.该方法良好地控制输出与输入电流波形,且对直流侧的电压有优化作用,动态性优异,对于网侧电流也有正弦化的作用.MATLAB作为算法的仿真实验软件,仿真结果有力地证明了该算法的理论研究.     

基于IAP15F2K61S2的单相正弦波逆变电源设计

本文介绍了一种基于IAP15F2K61S2的单相正弦波逆变电源设计。主电路采用电气隔离DC-DC-AC的技术,控制部分采用SPWM（正弦脉宽调制）技术,利用IA15F2K61S2对逆变功率元件MOSFET的驱动脉冲控制,使输出获得交流正弦波的稳压电源设计。     

PWM逆变器双闭环控制的仿真研究

首先通过对PWM逆变电源输出特性的分析,建立了单相SPWM逆变器的MATLAB仿真模型;然后运用双闭环PI控制的逆变器控制策略,并通过极点配置对PI控制器参数进行设计。最后在Matlab/Simulink中进行仿真研究。仿真结果表明,双环控制能获得具有良好的动态和稳态性能。     

双环反馈控制UPS逆变电路的设计与仿真

抽象UPS实际电路建立被控对象模型,利用电压电流双环反馈控制策略,构造双闭环反馈控制系统;设计电流、扰动观测器以补偿时延和扰动,推导无差拍电流控制器;电压控制器采用比例积分控制器;利用MATLAB软件仿真电路,分析性能。     

逆变电源并联系统的谐波环流抑制研究

针对逆变电源并联系统中的谐波环流问题,在分析了单个逆变电源谐波扰动数学模型及逆变电源并联系统中谐波环流产生原理的基础上,提出对逆变电源并联系统中的单个逆变电源模块采用电流内环、电压外环的双环控制方式,并在逆变电源输出端增加耦合电感的方法来抑制系统中的谐波环流。理论分析及仿真结果验证了该方法的有效性。