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电压电流双闭环瞬时值控制级联逆变器研究 被引量:17
1
作者 谢少军 陈万 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期589-594,共6页
研究了基于倍频载波移相 SPWM和电压电流双闭环瞬时值反馈技术的级联逆变器。采用倍频调制技术提高了逆变器的等效开关频率 ,减少了滤波元件。采用瞬时值控制技术可以加快系统的动态响应和提高非线性负载适应能力。在电流控制环中 ,用... 研究了基于倍频载波移相 SPWM和电压电流双闭环瞬时值反馈技术的级联逆变器。采用倍频调制技术提高了逆变器的等效开关频率 ,减少了滤波元件。采用瞬时值控制技术可以加快系统的动态响应和提高非线性负载适应能力。在电流控制环中 ,用电容电流反馈取代传统的电感电流反馈可以显著提高系统的外特性硬度。仿真和试验验证了电压电流双闭环瞬时值控制级联逆变器具有优良的稳态和动态性能。 展开更多
关键词 级联逆变器 载波相移SPWM 倍频 瞬时值控制
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数字双闭环瞬时值控制逆变器外特性研究 被引量:6
2
作者 许爱国 谢少军 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期513-518,共6页
数字双闭环控制通过电流环的无差拍控制实现对负载扰动的抑制,从而提高系统的动态响应速度,但由于没有实现电压的无差拍控制,稳态精度不够理想。本文在介绍电容电流瞬时值反馈控制逆变器数字双闭环控制模型的基础上,建立了系统的闭环传... 数字双闭环控制通过电流环的无差拍控制实现对负载扰动的抑制,从而提高系统的动态响应速度,但由于没有实现电压的无差拍控制,稳态精度不够理想。本文在介绍电容电流瞬时值反馈控制逆变器数字双闭环控制模型的基础上,建立了系统的闭环传递函数,并从理论上分析了影响数字双环控制逆变器外特性的因素。滤波电感参数的实际偏差和直流电压的波动对逆变器的外特性有较大影响。通过适当的参数设计和在控制器中引入直流电压的解耦控制可以解决在实际参数与控制器参数不一致时输出电压精度不高的问题。仿真和试验结果证明了理论分析的正确性,尤其是加入直流电压解耦控制明显提高了逆变器的输出稳态精度。 展开更多
关键词 逆变器 电容电流反馈 数字控制 瞬时值控制 外特性
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预测瞬时值控制电力用三相有源滤波器 被引量:3
3
作者 曾令全 刘耀年 麻鸿儒 《电工电能新技术》 CSCD 2002年第3期13-16,52,共5页
本论文提出三相并联型有源滤波器的两种新的控制方法 ,即正弦波化控制和瞬时无功功率的控制方法。它们是基于预测瞬时电流的PWM控制。利用这种控制方法 ,既不需要瞬时功率信息 ,也不需要坐标变换 ,能够实现电流的正弦波化并能有效地消... 本论文提出三相并联型有源滤波器的两种新的控制方法 ,即正弦波化控制和瞬时无功功率的控制方法。它们是基于预测瞬时电流的PWM控制。利用这种控制方法 ,既不需要瞬时功率信息 ,也不需要坐标变换 ,能够实现电流的正弦波化并能有效地消除由负载产生的瞬时无功分量 ,通过这种控制能有效地简化控制电路。 展开更多
关键词 预测瞬时值控制 三相有源滤波器 正弦波化控制 电力系统 无功功率补偿
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瞬时值控制GTO斩波器的频率分析
4
作者 张纯江 刘彦民 +1 位作者 于忠诚 邬伟扬 《东北重型机械学院学报》 CAS 1994年第2期156-160,共5页
对瞬时值拄制的GTO斩波器的频率,GTO通态时间ton和断态时间toff进行了分析.分析结果可用于指导GTO斩波器的设计.
关键词 可关断晶闸管 斩波器 瞬时值控制
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电流瞬时值控制的逆变器并联系统 被引量:4
5
作者 吕晓东 李武华 +1 位作者 吴建德 何湘宁 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期153-158,共6页
对采用最大电流控制法、平均电流控制法、3C电流控制法和加权电流控制法等电流瞬时值均流控制的逆变器并联系统进行统一建模,提出了一种统一的小信号模型.利用该模型,可以很方便地分析系统在电路参数一致和不一致情况下的均流环稳定性问... 对采用最大电流控制法、平均电流控制法、3C电流控制法和加权电流控制法等电流瞬时值均流控制的逆变器并联系统进行统一建模,提出了一种统一的小信号模型.利用该模型,可以很方便地分析系统在电路参数一致和不一致情况下的均流环稳定性问题.对多台并联系统的阻抗匹配特性问题进行了研究和探讨,讨论了均流环控制参数和并联逆变器台数对并联系统均流性能的影响.通过对两台220 V输出、单台最大输出功率为1 kW的逆变器并联系统进行实验,验证了理论分析的正确性. 展开更多
关键词 逆变器并联系统 电流瞬时值均流控制 小信号模型
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瞬时值电流控制逆变技术比较 被引量:45
6
作者 陈东华 谢少军 周波 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期343-347,共5页
电流瞬时值控制逆变器有多种实现方案 ,本文从系统稳定性、外特性以及负载适应能力等方面对电感电流反馈滞环电流控制 ,固定开关频率电感电流反馈控制和电容电流反馈控制进行了对比分析 ,以综合评估各种控制方案的性能 ,为方案选择提供... 电流瞬时值控制逆变器有多种实现方案 ,本文从系统稳定性、外特性以及负载适应能力等方面对电感电流反馈滞环电流控制 ,固定开关频率电感电流反馈控制和电容电流反馈控制进行了对比分析 ,以综合评估各种控制方案的性能 ,为方案选择提供依据。理论分析和实验结果表明 ,在系统稳定条件略为苛刻的情况下 ,采用固定开关频率的电容电流反馈控制的逆变器具有很好的输出电压波形、很硬的外特性以及良好的非线性负载适应性 。 展开更多
关键词 逆变器 电流控制 瞬时值控制
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电容电流瞬时值反馈控制逆变器的数字控制技术研究 被引量:81
7
作者 许爱国 谢少军 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期49-53,共5页
采用电容电流反馈的双闭环瞬时值控制的逆变器具有输出波形正弦性好、动态响应快、输出外特性硬和稳态精度高等特点。该文基于状态观测器,对电容电流反馈瞬时值控制电路的数字实现方法进行研究,提出了基于电容电流反馈的解耦控制方法;... 采用电容电流反馈的双闭环瞬时值控制的逆变器具有输出波形正弦性好、动态响应快、输出外特性硬和稳态精度高等特点。该文基于状态观测器,对电容电流反馈瞬时值控制电路的数字实现方法进行研究,提出了基于电容电流反馈的解耦控制方法;设计了电流内环数字控制器,提出了一种电容电流采样时序,采用该采样时序可以真实反映电容电流开关周期内的电容电流平均值;提出了基于 PWM 逆变桥离散化模型的电容电流观测方法,可对电容电流做出准确观测,补偿数字控制器的采样延时和计算延时;提出了瞬时值电压控制外环的滤波方法,以提高输出电压的稳态精度。仿真和实验结果表明,该方案可以达到模拟电路实现双环控制的效果。 展开更多
关键词 电容电流 瞬时值反馈控制 逆变器 逆变桥 数字控制 电压控制 双环控制 数字控制技术 稳态精度 时序
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基于阶梯波与瞬时值反馈混合控制的光伏并网级联逆变器 被引量:9
8
作者 陈元娣 夏敏学 朱忠尼 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第14期172-176,185,共6页
针对传统光伏并网系统结构存在的问题,提出了一种新的阶梯波与电流瞬时值反馈混合控制的光伏并网级联逆变器方案。该方案一部分级联单元采取梯形波控制,一部分级联单元采取带电流瞬时值反馈的倍频正弦脉冲宽度调制,2个部分串联叠加形成... 针对传统光伏并网系统结构存在的问题,提出了一种新的阶梯波与电流瞬时值反馈混合控制的光伏并网级联逆变器方案。该方案一部分级联单元采取梯形波控制,一部分级联单元采取带电流瞬时值反馈的倍频正弦脉冲宽度调制,2个部分串联叠加形成输出电压。逆变器输出电压的谐波分析表明:调节正弦脉冲宽度调制波的移相角可以调节输出电压幅值和功率因数;逆变器输出电压低频谐波主要由阶梯波引起,为输出滤波器的设计提供了理论依据。对阶梯波调制逆变器的触发角提出了一种简易算法,该算法适用于电压级差不等模式且可实现触发角在线计算。实验结果表明,该方案结构简单,可靠性高,能有效降低开关损耗。 展开更多
关键词 级联逆变器 梯形波控制 瞬时值反馈控制 光伏并网发电 触发角计算
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基于瞬时值反馈控制的逆变电源并联技术研究
9
作者 董杰 荣雅君 《燕山大学学报》 CAS 2007年第2期125-129,共5页
逆变电源并联运行可扩大电源系统容量和提高系统可靠性。本文提出基于电压与电流瞬时值反馈控制的逆变电源并联方案。采用数字信号处理器DSP,控制并联各模块输出正弦电压的波形质量。瞬时值控制方案能有效减小并联系统的输出电压谐波含... 逆变电源并联运行可扩大电源系统容量和提高系统可靠性。本文提出基于电压与电流瞬时值反馈控制的逆变电源并联方案。采用数字信号处理器DSP,控制并联各模块输出正弦电压的波形质量。瞬时值控制方案能有效减小并联系统的输出电压谐波含量,减小电压畸变,抑制电压矢量差。 展开更多
关键词 逆变电源 并联 DSP 瞬时值反馈控制 闭环
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基于DSP的正弦波逆变电源瞬时值反馈优化控制方法
10
作者 潘龙 王合闯 +3 位作者 楚明月 林茂盛 杜立江 张中宽 《电源学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期51-57,共7页
正弦波逆变电源输出受到瞬时值反馈不及时的影响,导致电源输出均衡性较差。为了提高正弦波逆变电源的稳态控制能力,提出基于数字信号处理DSP(digital signal processing)的正弦波逆变电源瞬时值反馈优化控制方法,建立逆变电源系统基本结... 正弦波逆变电源输出受到瞬时值反馈不及时的影响,导致电源输出均衡性较差。为了提高正弦波逆变电源的稳态控制能力,提出基于数字信号处理DSP(digital signal processing)的正弦波逆变电源瞬时值反馈优化控制方法,建立逆变电源系统基本结构,构建三相级联H桥控制电路,并完成控制电路的构建及电源电路的设计。在零序电压的反馈调节下,实现电源电压的平衡控制和电压自均衡耦合调节,利用电压自均衡耦合控制器对正弦波逆变电源的输出功率进行补偿抑制;利用DSP技术对电源输出信号进行反馈处理,得到瞬时值反馈的控制优化算法;对逆变电源控制系统的软件及硬件进行优化设计,完成基于DSP的正弦波逆变电源瞬时值反馈优化控制。测试结果表明,使用该方法进行正弦波逆变电源控制的输出增益较高、控制稳定性较好、对电源输出的电流纹波抑制能力较强,提高了电源的输出质量。 展开更多
关键词 DSP技术 正弦波 逆变电源 瞬时值反馈控制
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基于重复控制理论的交流斩波器输出电压瞬时补偿控制技术的研究
11
作者 王归新 解立辉 +1 位作者 鲜万春 赵仕荣 《电测与仪表》 北大核心 2011年第11期8-10,19,共4页
在对交流斩波器输出电压数字PID均值控制的基础上,引入重复控制的思想方法,在控制系统的前向通道上进行瞬时值补偿控制,克服由于电网电压的瞬变或者由于负载的突变造成的输出电压的瞬时变化,从而使输出电压波形比较稳定。为了验证控制方... 在对交流斩波器输出电压数字PID均值控制的基础上,引入重复控制的思想方法,在控制系统的前向通道上进行瞬时值补偿控制,克服由于电网电压的瞬变或者由于负载的突变造成的输出电压的瞬时变化,从而使输出电压波形比较稳定。为了验证控制方法,搭建了实验平台,实验结果证明,所采用的瞬时值补偿控制方法能有效地抑制输出电压的瞬变,输出电压波形稳定可靠。 展开更多
关键词 重复控制 瞬时值前馈补偿控制 交流斩波
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二极管箝位型三电平逆变器控制系统研究 被引量:99
12
作者 林磊 邹云屏 +2 位作者 钟和清 邹旭东 丁凯 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第15期33-39,共7页
该文对二极管箝位型三电平逆变器的控制系统进行研究。为了对输出电压的波形进行控制,该文建立了三电平逆变器的数学模型,使用输出电压瞬时值控制系统来获得高质量的输出电压波形。中点平衡问题是三电平逆变器的一个固有问题,该文对此... 该文对二极管箝位型三电平逆变器的控制系统进行研究。为了对输出电压的波形进行控制,该文建立了三电平逆变器的数学模型,使用输出电压瞬时值控制系统来获得高质量的输出电压波形。中点平衡问题是三电平逆变器的一个固有问题,该文对此进行了深入探讨,并提出了一种基于各相桥臂输出电流方向和中点波动方向检测的中点平衡控制方法。实验结果验证了控制方案的正确性和可行性。 展开更多
关键词 电力电子 二极管箝位型三电平逆变器 数学模型 瞬时值控制系统 中点平衡控制方法
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单相Z源逆变器控制策略 被引量:3
13
作者 张瑾 齐铂金 张少如 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期357-362,共6页
提出了一种单相Z源逆变器控制策略,该策略由Z源网络电压控制环、交流侧电压瞬时控制环和直流侧电压纹波前馈控制环3部分组成.由于Z源阻抗网络存在非最小相位效应,因此在Z源网络电压闭环控制基础上引入了交流侧瞬时控制,使逆变器获得了... 提出了一种单相Z源逆变器控制策略,该策略由Z源网络电压控制环、交流侧电压瞬时控制环和直流侧电压纹波前馈控制环3部分组成.由于Z源阻抗网络存在非最小相位效应,因此在Z源网络电压闭环控制基础上引入了交流侧瞬时控制,使逆变器获得了较快的响应速度.针对负载较重时Z源网络输出电压波动大的问题,通过电压纹波前馈控制修正调制比,有效抑制了直流侧电压纹波对交流侧的影响,提高了输出交流电压的波形质量.仿真及实验结果均证实了所提出的控制策略的有效性. 展开更多
关键词 Z源逆变器 瞬时值控制 前馈控制 正弦脉宽调制
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小功率光伏并网逆变器控制策略的研究 被引量:46
14
作者 易映萍 罗海 胡四全 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期64-68,共5页
为减少开关频率引起的电流谐波和实现电气隔离,采用带T型滤波器和工频隔离变压器的并网逆变器拓扑。针对传统电流SPWM控制响应速度慢和单纯采用电流PI控制不能消除电网扰动对并网电流影响的缺点,提出了电流PI和电网电压前馈相结合的SPW... 为减少开关频率引起的电流谐波和实现电气隔离,采用带T型滤波器和工频隔离变压器的并网逆变器拓扑。针对传统电流SPWM控制响应速度慢和单纯采用电流PI控制不能消除电网扰动对并网电流影响的缺点,提出了电流PI和电网电压前馈相结合的SPWM电流瞬时值跟踪控制。通过对光伏并网逆变器控制原理的理论分析,设计了并网逆变器控制模型,并推导出各个控制环节的传递函数模型,最后进行了电流环PI调节器的设计。通过对Matlab仿真结果分析,表明该种控制策略是可行的。 展开更多
关键词 T型滤波器 工频隔离变压器 电流PI 电压前馈 SPWM电流瞬时值跟踪控制 Matlab
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准单级单向Buck直流变换器型高频链并网逆变器 被引量:3
15
作者 陈道炼 严斌 +2 位作者 陈峰 左巧安 林真 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期54-60,共7页
提出准单级单向Buck直流变换器型高频链并网逆变器电路结构与拓扑族。其电路结构是由单向隔离Buck直流变换器和极性反转逆变桥级联构成;其拓扑族包括推挽正激式、双管正激式、并联交错双管正激式、半桥式和全桥式电路。深入分析研究类... 提出准单级单向Buck直流变换器型高频链并网逆变器电路结构与拓扑族。其电路结构是由单向隔离Buck直流变换器和极性反转逆变桥级联构成;其拓扑族包括推挽正激式、双管正激式、并联交错双管正激式、半桥式和全桥式电路。深入分析研究类逆变器的电路拓扑、电流瞬时值控制策略、稳态原理特性和关键电路参数设计准则。以推挽正激式拓扑为例,设计并研制出1kW48VDC/220V50HzAC并网逆变器样机。研究结果表明,此类逆变器具有高频电气隔离、电路结构简洁、准单级功率变换、变换效率高、极性反转逆变桥功率开关电压应力低且为ZVZCS、并网电流质量高等优点。 展开更多
关键词 并网逆变器 高频链 单向Buck直流变换器 推挽正激式 准单级 电流瞬时值控制
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Buck-Boost式三电平单级AC/AC变换器 被引量:13
16
作者 杨君东 李磊 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期107-113,共7页
提出了Buck-Boost式三电平单级AC/AC变换器电路拓扑,该变换器适用于高压场合,具有开关管的电压应力低、单级功率变换、变换效率高、三电平波形、实现升降压输出、输出电压THD较小、负载能力强等优点。该变换器的开关管电压应力是两电平... 提出了Buck-Boost式三电平单级AC/AC变换器电路拓扑,该变换器适用于高压场合,具有开关管的电压应力低、单级功率变换、变换效率高、三电平波形、实现升降压输出、输出电压THD较小、负载能力强等优点。该变换器的开关管电压应力是两电平的1/2,大大降低了在高压场合对开关管的电压应力要求。同时,研究了适用于该变换器的电压瞬时值反馈控制策略,该策略能够快速响应输入及输出电压的变化;并根据输出电压、电流的极性,分析了该变换器负载时的四种工作模式;以及该三电平变换器在CCM和DCM模式下的输入输出特性和外特性。实验结果充分证实了该变换器的正确性和先进性。 展开更多
关键词 三电平 AC/AC变换器 电压瞬时值控制 单级功率变换
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正激式交-交型三电平AC/AC变换器 被引量:2
17
作者 韦徵 李磊 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期109-116,共8页
提出了正激式交-交型三电平AC/AC变换器电路拓扑,该电路拓扑由三电平变换器、高频变压器、输出周波变换器等构成,电路拓扑简洁,两级功率变换(LFAC/HFAC/LFAC)、双向功率流、高频电气隔离、输出滤波器前端获得三电平低频电压波,能够将一... 提出了正激式交-交型三电平AC/AC变换器电路拓扑,该电路拓扑由三电平变换器、高频变压器、输出周波变换器等构成,电路拓扑简洁,两级功率变换(LFAC/HFAC/LFAC)、双向功率流、高频电气隔离、输出滤波器前端获得三电平低频电压波,能够将一种不稳定畸变的高压交流电变换成同频率稳定的正弦交流电压,为实现新型电子变压器、正弦交流稳压器和交流调压器提供了技术基础。本文分析研究了这类变换器的电压瞬时值反馈控制策略、工作模式与稳态原理,给出了变换器外特性及磁复位所需满足的条件,并与传统的正激式两电平AC/AC变换器进行了比较,得出可以减小滤波电感并能降低主开关管电压应力等结论。最后通过原理试验波形充分证实了这类变换器的正确性和先进性。 展开更多
关键词 AC/AC变换器 三电平 正激式 交-交型 电压瞬时值控制
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三相逆变电源不平衡负载研究 被引量:25
18
作者 白丹 蔡志开 +2 位作者 彭力 康勇 陈坚 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第9期53-57,共5页
负载情况对逆变器的设计和性能都有很大的影响。文中在对称分量法的基础上分析了不平衡负载的情况,并在电压型三相逆变电源数学模型的基础上推导了不平衡分量在dq坐标系下的表达式,提出了基波扰动瞬时值反馈控制器与谐波重复控制器结合... 负载情况对逆变器的设计和性能都有很大的影响。文中在对称分量法的基础上分析了不平衡负载的情况,并在电压型三相逆变电源数学模型的基础上推导了不平衡分量在dq坐标系下的表达式,提出了基波扰动瞬时值反馈控制器与谐波重复控制器结合的控制方案,分析了控制实现的可能性。仿真和实验结果都证明了该方案对不平衡负载有较强的抑制作用。 展开更多
关键词 三相逆变器 不平衡负载 状态空间平均模型 瞬时值反馈控制 重复控制
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全桥Buck型并网逆变器的分析与实现 被引量:1
19
作者 龙昊 陈亦文 陈道炼 《电源学报》 2011年第3期31-37,共7页
分析研究了非隔离全桥Buck型并网逆变器的电路拓扑、电流瞬时值单极性SPWM反馈控制策略、稳态工作原理和关键电路参数设计。非隔离并网逆变器因没有变压器,因此体积小、重量轻、成本低,是并网逆变器电路拓扑的发展趋势。采用电流瞬时值... 分析研究了非隔离全桥Buck型并网逆变器的电路拓扑、电流瞬时值单极性SPWM反馈控制策略、稳态工作原理和关键电路参数设计。非隔离并网逆变器因没有变压器,因此体积小、重量轻、成本低,是并网逆变器电路拓扑的发展趋势。采用电流瞬时值单极性SPWM反馈控制策略的全桥Buck型并网逆变器具有较好的动、静态性能,控制简单、鲁棒性强。在理论分析的基础上,给出了仿真实例并进行了具体的原理试验,仿真波形和原理试验结果验证了全桥Buck型并网逆变器的正确性和可行性。 展开更多
关键词 并网逆变器 BUCK 电流瞬时值控制 SPWM
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基于独立光伏系统的三相三电平逆变器 被引量:9
20
作者 张建功 刘邦银 +1 位作者 段善旭 康勇 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期103-106,共4页
为给二级能量变换结构的光伏电厂提供高效后级逆变器,设计和实现了一台12 kVA逆变器。主电路采用中点位式三电平结构,以IGBT作为主开关器件,以重复控制与瞬时值反馈控制相结合的控制策略产生SPWM波,利用重复控制抑制非线形负载下的电压... 为给二级能量变换结构的光伏电厂提供高效后级逆变器,设计和实现了一台12 kVA逆变器。主电路采用中点位式三电平结构,以IGBT作为主开关器件,以重复控制与瞬时值反馈控制相结合的控制策略产生SPWM波,利用重复控制抑制非线形负载下的电压畸变,利用瞬时值反馈控制改善系统的动态响应过程,输出级采用LC滤波器减少输出电压u的谐波及du/dt,采用软硬件相结合的限流保护方法。装置实验表明,这种逆变器效率和输出波形质量高。 展开更多
关键词 光伏系统 三电平逆变器 SPWM调制 重复控制 瞬时值反馈控制
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