单相400 Hz逆变器双环控制技术研究

对于单相400 Hz 逆变器,提出了一种电感电流反馈的双环控制方案。通过把负载电流处理成扰动,建立了单相逆变器的数学模型。双环控制利用输出电压解耦和输出电流回馈来消除扰动,通过对内外环的比例参数整定来得到理想的输出波形。受开关频率的影响,系统带宽有限,双环控制器主要用于减小低次谐波畸变。仿真结果显示双环控制器能够使400Hz逆变器产生较好的稳态输出电压。     

400Hz软开关逆变器的研究

本文以单向电压源高频链逆变技术为基础设计了一种由直流变换环节和逆变环节两级级联组成的软开关1kVA／115V／400Hz单相正弦波逆变器。前级DC／DC直流变换环节采用双管正激电路,应用零电压转换谐振技术实现软开关;后级DC／AC逆变环节采用全桥电路,应用高频脉冲直流环节逆变技术实现软开关,克服了依靠辅助谐振网络实现软开关结构复杂、控制难度大的缺陷。最后在空载、阻性负载条件下对研制的小功率逆变器样机进行了实验。实验结果表明该逆变器两级变换环节基本上实现了开关器件的零电压开关,输出电压稳定,输出波形质量较高。     

单相400 Hz逆变器双环控制技术研究

对于单相400 Hz 逆变器,提出了一种电感电流反馈的双环控制方案.通过把负载电流处理成扰动,建立了单相逆变器的数学模型.双环控制利用输出电压解耦和输出电流回馈来消除扰动,通过对内外环的比例参数整定来得到理想的输出波形.受开关频率的影响,系统带宽有限,双环控制器主要用于减小低次谐波畸变.仿真结果显示双环控制器能够使400Hz逆变器产生较好的稳态输出电压.     

400Hz逆变器动态问题与稳态问题

400 Hz逆变器,多用于航空与舰船领域,其动态性能与稳态性能要求高。逆变器动态性能由电路初始状态、逆变器输出电压和输出滤波器参数决定。通过分析指出:逆变器动态性能主要由输出滤波器参数决定,动态性能指标要求必须作为输出滤波器设计的重要约束条件。逆变器稳态性能主要包括稳态误差与输出电压正弦度。通过分析指出:稳态误差由系统开环基波增益决定,稳态误差精度可采用比例谐振(PR)控制器保证;输出电压正弦度受逆变器死区效应制约,其中奇次谐波含量较高且不能通过输出滤波器滤除;实施给出的死区补偿方法,较好地校正了死区引起的波形畸变,保证了输出电压正弦度。     

400Hz逆变电源新型多环控制系统

提出一种基于单极性倍频正弦脉宽调制(sine pulse width modulaton,SPWM)调制方式的新型多环控制逆变电源控制系统。通过对组合式400 Hz三相逆变电源系统中相位不平衡的分析,提出一种基于相位反馈的多环控制策略;针对大功率逆变电源系统输出电压谐波含量较高的问题,将新型多环控制策略与单极性倍频SPWM调制方式相结合,并给出上述控制系统在DSP中的实现方法。该控制系统能够实现相位自动调整,并将输出电压谐波含量控制在2%之内。最后通过系统仿真对比实验证明该控制系统的先进性,并通过实验验证该系统的正确性。     

400Hz正弦波基准电压信号电路的设计与应用

设计了一种400Hz正弦波基准电压信号发生电路,详细分析了其电路工作原理及一些参数的选择方法。最后介绍了该电路在某航空DC/AC逆变器中的具体应用,并给出了实验结果与波形。     

一种改进的400 Hz逆变器重复控制策略

提出一种改进的恒压恒频400 Hz逆变器重复控制策略,即采取有源阻尼的方法增大系统阻尼,抑制逆变器在空载或轻载时LC滤波器较高的谐振峰,从而简化重复控制器补偿器的设计,同时提高系统的稳定性及输出电压品质。在5.5 kW的单相400 Hz逆变器中的实验表明该控制策略具有输出电压总谐波含量低,动态响应较快,且简单实用的特点。     

基于LCL滤波的400 Hz逆变器并联控制

LCL滤波器广泛应用于并联系统中,这种滤波器的结构有利于环流抑制和功率均分,但在非线性工况下容易在负载侧产生较大的谐波电压.针对环流抑制与电压质量控制的矛盾,对400 Hz逆变器等效阻抗进行了分析,揭示了输出电压闭环控制与引入输出电流前馈的电容电压闭环控制是等效的,可以减少谐波电压,但也削弱了负载侧电感的环流抑制作用.在此基础上,提出采用多比例谐振控制器和负载电流前馈构成虚拟负谐波阻抗,以重塑逆变器在低次谐波处的等效输出阻抗为小阻抗,从而减小谐波电压.通过采用不同基准的多比例谐振控制技术,实现了分频段阻抗重塑,使滤波器在基波和高次谐波频率处仍具有环流抑制功能.最后,使用下垂控制策略对两台逆变器进行了并联实验研究,实验结果验证了所提技术方案的有效性.     

单相并网逆变器电压环控制器的设计

主要针对双级单相并网逆变系统中的电压环控制器设计进行研究,根据系统即时能量平衡的基本关系对其进行了建模和设计,并对储能电容上的电压二次脉动进行了分析。为简化系统设计,电压环采用PI控制,提出一种前馈方案,削弱电容电压上的二次谐波对控制环路造成的影响,有效减小并网电流的THD。最后通过实验验证了该方案的有效性。     

单相逆变器多环反馈控制策略研究

应用了一个多环反馈控制策略来调节不间断电源逆变器的输出。分析了这种控制策略的时域与频域特性。最后给出了仿真和实验波形，结果证明了这种控制方法对线性负载和整流桥负载都有很好的控制效果。     

正弦波逆变器电压微分反馈控制策略的研究

提出并分析了一种用于ＵＰＳ中单相电压源逆变器的新的控制策略－－引入电压微分反馈代替传统的输出滤波电容电流反馈。该控制方法除了具有闭环反馈控制方法的特点外,还具有输出波形质量好、动态响应速度快的优点。这些优点在５ｋＶＡ ＵＰＳ实验样机中得到了很好的验证,证明了该控制策略的实用性。     

风电并网LCL滤波逆变器电容电压反馈控制

针对传统LCL滤波器在电容上串联电阻造成的能量损耗,提出采用滤波器电容电压估计值的高频分量作为反馈变量的控制策略,以此提高系统的阻尼,抑制LCL固有谐振。对于风力发电用逆变器多应用于频率不稳的弱电网的情况,引入含有阻尼因子的比例谐振(PR)控制,在系统频率波动范围较大时,也能有效抑制系统频率处的谐振。提出的控制策略在保证系统阻尼的同时,减少了系统损耗,特别适用于大功率低电压应用场合。实验验证了控制策略的正确性和有效性。     

大容量400Hz逆变器输出LC滤波器设计和低次谐波抑制

为了有效抑制大容量中频400Hz/115V逆变器输出电压中的谐波,推导了两级级联H桥载波移相正弦脉宽调制(SPWM)时输出电压波形的数学表达式,可准确得到逆变桥开环状态下输出电压的基波和各次谐波含量,为输出滤波器的设计提供了理论依据。同时考虑滤波电感上的基波压降、电感电流纹波以及无功容量等因素,提出了LC滤波器的设计方法。另外,通过在逆变器外环和内环分别采用基波谐振控制和3、5、7次谐振控制,不仅可以消除稳态误差,还可以补偿3、5、7次谐波。通过仿真和实验证明了理论分析的正确性。     

脉冲强磁场电源尖峰电压的消除

放电时产生的尖峰电压严重威胁脉冲强磁场电源安全稳定运行,本文采用并联RC支路的方法吸收尖峰电压,从原理上分析了产生尖峰电压的原因,阐明了并联RC支路的原理,然后通过电路理论分析和拉氏域下电路阻抗特性分析得出RC支路各参数的计算方法.实验结果表明尖峰电压基本消除,能有效解决尖峰电压问题.     

三相光伏并网逆变器电压环设计与实现

三相光伏并网逆变器的直流母线起到平衡直流输入功率与交流输出功率的作用。首先对三相并网逆变器母线电压环进行建模,在此基础上分析了电网电压不平衡对母线电压和并网电流的影响。通过在母线电压环路中引入自适应格型陷波器(ANF),解决了母线电压环动态性能和稳态总谐波畸变率(THD)性能之间的矛盾。最后通过实验验证了控制策略的有效性。     

大功率400Hz逆变电源数字控制设计

为了实现大容量中频逆变器的数字控制,在两级H桥结构基础上,分析了数字控制时由采样、计算及脉宽调制过程产生的延时及其对系统性能的影响.采用P+谐振控制,通过在连续域设计中引入等效延时环节的方法,对数字控制参数进行了设计.建立了一个100kVA的400Hz/115V逆变器仿真模型,通过离散数字仿真对所提出的方法进行了验证....     

LCL型并网逆变器的新型单电流反馈控制方案

基于有源阻尼控制机理特性,提出一种应用于LCL型并网逆变器的新型单电流闭环反馈控制策略。该控制策略将有源阻尼与谐振控制特性相结合,通过对进网电流全前馈控制,有效抑制谐振尖峰且实现基波频率处高增益。该控制策略不引入额外的传感器,结构简单、成本低、可靠性高。推导了该控制策略下系统传递函数,并给出其实现方法。建立MATLAB/Simulink仿真模型,验证了所提控制策略的可行性与有效性。     

Z源逆变器的电压电流双闭环控制

提出了Z源逆变器的电压电流双闭环控制方法,分析了Z源逆变器控制系统的建模,并在此基础上设计了Z源逆变器双闭环控制系统的调节器.Z源逆变器双环控制的电流内环调节器采用比例环节,以提高内环的开环增益;电压外环调节器采用PID环节,以在系统稳定的条件下增加其带宽.由于Z源逆变器是三相三线制系统,所以在实现控制系统时引入了Clarke变换,从而实现了三相三线制的解耦.仿真和实验证明了Z源逆变器的电压电流双闭环控制方法的正确性.     

新型RISE-LADRC逆变器电压控制策略

当微网逆变器中出现不平衡负载和非线性负载等强扰动时,传统线性自抗扰控制(LADRC)的抗扰能力不足,针对此问题提出一种误差符号鲁棒积分(RISE)与LADRC相结合的新型RISE-LADRC控制策略.通过采用RISE控制律来代替线性状态误差反馈律(LSEF),可减小控制器对线性扩张状态观测器(LESO)的依赖,当LES...     

采用非线性电压增益补偿的SVPWM逆变器

针对高精度恒V/F值控制的变频空调压缩机对交流变频调速的要求，研制了采用修改的空间矢量型PWM法的逆变器以改善其线性放大特性，采用瞬时平均电压法实现死区电压降补偿，通过检测直流侧电压实现变流电压流动的前馈补偿，以提高其输出电压精度，改善输出电流波形。控制器用三菱先进的16位M37705单片机实现，并成功地用于户式中央空调的变频压缩机控制。