基于建模误差观测的逆变器输出波形控制技术

提出了一种能有效地克服实际ＰＷＭ逆变器系统中多种非线性和不确定性因素影响的新型输出波形控制技术．该技术在逆变器理想标称模型的基础上针对输出偏差采用非线性Ｂａｎｇ－Ｂａｎｇ控制,并对实际系统的建模误差进行快速的观测与补偿．其原理直观、实现容易,能显著提高输出波形质量,且鲁棒性强．     

一种智能控制器的设计及应用

将专家系统技术与Ｆｕｚｚｙ控制Ｂａｎｇ－Ｂａｎｇ控制、ＰＩ控制结合起来，设计出来智能控制器。经实际应用表明：该控制器能对具有多变量、非线性、变时滞等特性的系系取得令人满意的调节效果。     

逆变器带非线性负载时的输出电压控制技术

分析了逆变器带非线性负载时波形畸变的原因和影响 ,将波形畸变分成瞬态畸变和稳态畸变 ,并针对不同畸变给出了几种不同的控制方式 ,即根据非线性负载投入瞬间的冲击电流大小 ,采用自适应调节输出电压幅值的限流方法 ,以改善瞬态畸变程度 ;采用瞬时值波形反馈、无差拍控制技术来补偿稳态畸变波形 .给出了实验结果 ,研究结果对改善逆变器输出波形具有指导意义 .     

SPWM逆变器复合控制策略研究

为了解决由于直流输入电压波动,带非线性负载和死区效应引起的单相逆变电源输出电压波形畸变率大,品质下降的问题.将迭代学习控制应用到逆变器波形控制中,提出了一种基于迭代学习控制和双闭环PI控制相结合的逆变器新型复合控制策略.运用极点配置对PI控制器参数进行设计.采用双闭环PI控制提高逆变器的动态特性,利用迭代学习控制改善逆变器的稳态精度.最后借助Mat-lab仿真软件进行仿真验证,仿真结果表明,该策略能获得具有良好的动态和稳态特性的波形.     

逆变器非线性负载时的输出电压控制技术

分析了逆变器带非线性负载时波形畸变的原因和影响，将波形畸变分成瞬态畸变和稳态畸变，并针对不同畸变给出了几种不同的控制方式，即根据非线性负载投入瞬间的冲击电流大小，采用自适应调节输出电压幅值的限流方法，以改善瞬态畸变程度；采用瞬时值波形反馈，无差拍控制技术来补偿稳态畸变波形，给出了实验结果，结果对改善逆变器波形具有指导意义。     

基于改进型正弦脉宽调制算法的单相逆变器输出电压和波形控制

尽管SPWM调制能获得较好的正弦波,但其谐波问题仍然不可忽视,就单相逆变器输出电压和波形控制问题在SPWM调制的基础上进行了一些改进研究﹒采用了在基波正弦调制参考波中附加一个三次谐波分量的方法,采用matlab/simulink对传统SPWM控制下的单相逆变输出和改进型算法分别进行了仿真比较,结果表明,采用改进SPWM控制算法对单相逆变器输出进行调制时,基波电压输出明显增大,输出电压总的谐波畸变率明显降低﹒该改进方法对单相逆变器输出电压和波形控制有一定的实际价值﹒     

基于模糊控制单相光伏并网系统的设计

阐述了单相光伏并网系统主电路的组成及控制系统的设计。针对光伏电池非线性强的缺点,将模糊控制方法应用到光伏系统的M PPT控制,实现系统快速响应外部环境变化。同时,逆变系统采用电压外环-电流内环的双闭环控制策略,能控制输出电流波形,提高系统动态响应速度,实现电流的快速检测,抑制电网电压扰动,确保逆变器输出功率因数趋于1。实验结果验证了设计的合理性和正确性。     

基于模糊自适应PI双闭环的UPS控制仿真研究

采用控制和实现方法是决定UPS逆变器输出波形质量和动态性能的主要因素。提出了一种模糊自适应PI双闭环的控制方案,并用MATLAB对系统进行了建模仿真验证。仿真实验结果表明,该方法能实现逆变器的快速动态响应性能和高精度稳态输出波形,满足了UPS对高性能输出电压波形的需要。     

一种新型光伏并网逆变器同步控制策略

为使光伏并网逆变器能够实时跟踪电网电压,需要对逆变器实施一种合理的同步控制.常用的无差拍控制具有瞬时响应快、精度高等特点,但是其自身鲁棒性差,难以抑制非线性负载干扰信号的扰动,重复控制可以精确跟踪电网波形,有效抑制谐波,缺点是控制指令总会滞后一个周期输出,动态响应慢.基于此,提出了一种复合同步控制策略,建立了仿真模型,并在仿真软件Matlab/Simulink下进行了仿真实验.结果表明,该控制策略相比常用的控制方法精度高、稳定.它即提高了系统的响应速度又完善了输出波形,并且可以有效抑制非线性干扰信号的扰动.证明了新型复合同步控制策略在光伏并网逆变器中应用的可行性.     

PWM逆变器特定谐波抑制技术

建立电压型PWM逆变器输出电压的数学模型,分析其谐波分布规律,以改善PWM逆变器输出波形质量,抑制谐波污染.针对电压型PWM逆变器建立了基于SHEPWM的数学模型,根据特定消谐技术求解非线性方程组,采用同伦算法获得开关角数据,以保证特定消谐方程组的解在大范围内快速收敛.仿真结果证明了该方案的可行性.     

基于STM32的SPWM三相逆变系统设计

基于正弦脉宽调制技术具有直流电压利用率高、输出电流谐波含量少等优点,研究设计了一种全数字SPWM三相逆变器系统。该系统具有高效可靠的功率管驱动电路、高精度的电气量采集电路及高开关频率的三相逆变器主电路,由STM32作为控制系统主控芯片,逆变器控制算法采用双闭环SPWM控制,设计了一个小功率三相逆变系统,并通过实验进行了验证。实验结果表明,该系统三相输出波形畸变率小于0.5%,动态性能好,能实现高精度的恒压输出控制。     

电网随机扰动下的光伏微网逆变器建模及控制研究

本文为了研究光伏微网逆变器系统在施加随机扰动时的控制方法及性能,在光伏微网逆变器系统的公共连接点信号上施加随机扰动,并考虑随机扰动情况下进行建模,采用引入积分补偿的预测控制方法,既可预测系统未来的输出状态,也能消除静态误差,有效地抑制逆变器输出的电流、电压失真现象,保持系统的稳定性。基于MATLAB的Simulink平台搭建了逆变器系统仿真模型,仿真结果得到逆变器输出的电流、电压的总谐波失真度(THD)分别为0.57%、2.57%,满足国家电网对总谐波失真度(THD≤5%)的标准,并且保证了输出波形的稳定。研究表明:这种改进后的控制方法可使在有随机扰动情况下的单相光伏微网逆变器系统保持稳定,对光伏微网的理论和应用研究具有一定的参考价值。     

SPWM高频数字控制型双Buck全桥逆变器

针对低频数字控制的双Buck逆变器开关频率低、控制周期长、系统功率密度低、输出波形质量不高的特点.基于高性能DSP设计双闭环SPWM高频数字控制算法,搭建双Buck全桥逆变器样机平台,展开逆变器高频恒频数字控制的研究.仿真与实验表明,所设计的高频控制方案合理有效,其得益于DSP内部高效的浮点数学计算单元对复杂算法的快速运算,实现系统100 kHz开关频率的控制.高性能DSP高频开关控制逆变器不仅可缩短控制周期,保证系统高效率高质量波形输出,还可有效降低滤波器件的体积,提高系统整机功率密度.     

谐波干扰下逆变器并联系统同步控制数字信号输出方法

在谐波干扰下,传统同步控制数字信号输出方法存在谐波频率偏移、波形畸变大、输出信号同步性差的弊端。为此,提出一种新的逆变器并联系统同步控制数字信号输出方法。通过分数傅里叶方法实现谐波干扰抑制。以两个逆变器并联系统向相同的负载供电为例,对逆变器并联系统的工作特性进行研究。不同逆变器并联系统通过采样同步总线中共享的信号,求出相位误差,依据获取误差对正弦基准数字信号输出进行同步控制。在同步控制的过程中添加频率控制,使得不同逆变器的频率保持在稳态频率的水平。实验结果表明,所提方法能够有效保证数字信号输出的同步性,实用性强。     

采样式PWM电压型逆变器输出波频谱及在实际分析中应用

本文给出了各种规则采样的正弦PWM逆变器输出电压波形的数学描述,得出不同采样条件下相应电压波形的付里叶分解式。较严格的数学推导过程,为理论上对逆变器输出的谐波成分计算分析提供了依据。原则上这种分析方法可用于其它调制波形时PWM逆变器的分析,只要该调制波可用有限项正弦级数表示。本文最后还给出一个PWM逆变器输出电压波实测频谱,它显示了与理论分析相一致的结论.     

级联型H桥逆变器的阶梯波特定消谐技术研究

在高压、大功率场合,级联型多电平逆变器得到了越来越多的应用。该文围绕级联H桥逆变器SHEPWM非线性方程组的求解问题,分别采用了牛顿法和模拟退火算法求解该非线性方程组,在对两种算法进行比较的同时,分析了H桥逆变器级联数目和调制比对输出波形改善和方程求解的影响,并利用Multisim仿真对结果进行了检验,最后提出了级联型多电平逆变器的最优控制策略。     

SPWM逆变器运行状态与接线方式的探讨

在对正弦波(s)脉冲宽度调制(PWM)逆变器的研究与应用中,选择怎样的运行状态与接线方式,关系到输出电压波形质量、电路的效率与电压转换率以及电路结构的复杂程度等等。在国内,通常对逆变器输出波形的理论分析,由于没有考虑一些实际情况(例如负载性质及三相输出电路的接法不同对输出波形的影响等),与许多实用电路有很大的差别。如不注意具体情况不同而盲目套用那些分析结果,将可能造成错误。本文通过对逆变器在不同负载(电阻、电动机)、不同运行状态(单极性与双极性)、不同接线方式(Y_0、Y、△)的各种组合条件下的试验和分析,得出了一些结论,供从事SPWM逆变器研究的同行们参考。     

相位控制串联谐振逆变器研究

提出一种以串联谐振并联输出进行 DC- AC功率变换 ,以控制两个逆变器谐振电压相位差来调节输出电压的逆变器结构 ;分析了该逆变器的工作原理、特性及 IGBT驱动保护要求 ;给出了实验波形 .结果表明该逆变器具有软开关特性、宽电压调节范围和好的正弦波形等特点 ,已应用于直流高压电源中     

三相电压型PWM逆变器在EPS电源系统中应用研究

针对EPS电源系统要求输出高质量电压波形的特点,提出了三相电压型PWM逆变器的一种电压电流双闭环控制方法,通过建立三相电压型PWM逆变器在两相同步旋转坐标系下的数学模型,利用电压外环实现对输出电压的稳定控制,电流内环实现对输出电流的控制,仿真证明该方法有效地改善了应急电源系统的动态响应及抗扰能力.     

变频调速系统故障诊断对象模型的研究

变频调速系统的故障诊断主要体现在逆变器中的功率开关器件及其控制电路,当前其可靠性问题一直没有固的解决方法。文中选用三相交流异步电动机变频调速系统为研究平台,并在MATLAB中搭建故障诊断对象模型。仿真可能出现的故障波形,选择能迅速反映系统故障的逆变器输出线电压为测试对象,对电压波形进行傅立叶变换获得故障特征信息,对其频谱进行分析处理,对比各故障状态与正常状态下的逆变输出信号的各阶次频谱,选取两者相同阶次频谱量化后作为故障诊断特征量。最后,计算故障特征量在故障状态下相对无故障状态的频谱偏差,能快速判故障诊断的位和故障状态。