H桥级联型逆变器PWM控制策略

为研究发电设备并网中的逆变器特性及控制方法,以三相电压型pwm逆变器为例,采用正弦波pwm法,建立其小信号模型并采用psim软件进行仿真。提出采用超前-滞后补偿对系统进行校正。实验结果验证了数学模型和控制策略的合理性,解决了此类非线性系统的线性控制问题,提高了逆变器的抗干扰能力。

电流型逆变器在人们日常生活中的影响已经越来越大,同时也得到了人们越来越多的关注,专家及学者们对电流型逆变器的控制技术及方法的研究也越来越广泛,并为此开设了专门的课题。电流型逆变器在电力系统无功补偿,交流的变频调速和太阳能、风能等领域中也有着良好的发展前景,笔者主要研究了关于三相电流型逆变器的pwm控制方法,希望对读者有所帮助。

前言:就当前的现状来看,关于三相电流型逆变器pwm控制方法的文献研究甚少,因而基于此,为了提升pwm变频电路整体运行效率,要求当代专家学者应注重深化对此项课题的研究,并全面掌控到pwm变频电路运行特点,且将pwm控制技术应用于电力系统中,形成稳定的运行目标。以下就是对三相电流逆变器pwm控制方法的详细阐述,望其能为当代电力行业系统控制模式的进一步创新与发展提供有利的文字参考。一、pwm变频电路运行特点分析

h桥级联多电平变流器是一个非线性、多变量、强耦合系统,其中单个功率模块的直流母线电压平衡问题严重影响该类型装置的输出性能,并限制其应用范围。对变流器与系统之间的功率交换模型进行详细的数学推导,得出可以通过控制变流器负序电流、零序电压或负序电压的方式达到控制单相直流电压平衡的控制规律。结合全局平均直流电压控制策略和单模块直流电压控制策略,提出基于正负序电流分离解耦控制的通用三级直流母线电压控制方法,解决了h桥级联多电平变流器的直流母线电压平衡问题,并提高了装置的输出性能。仿真和实验验证了所提直流电压控制策略的有效性和可行性。

直流电压平衡是h桥级联型整流器(chbr)控制的主要问题。针对此本文提出了一种电压平衡控制新方法。文中推导了整流器的调制比增量与输出电压之间的关系式。在此基础上,通过反馈的直流电压重新配置调制比,以调节各路直流电压,使之达到平衡。文中讨论了在算法实现中遇到的问题,并给出了解决措施,得到一种较好的控制算法。对所提的方法进行了仿真与实验研究。结果表明,该方法适用于多级级联的chbr拓扑,能够实现对输入电流以及各级输出电压平衡的控制。

根据三相电压型pwm逆变器的工作原理,引入开关周期平均算子将离散的系统变换为连续的系统,应用坐标旋转变换将三相交流电量变换成直流量,使用小信号扰动法将非线性的系统变换为线性的系统。建立了三相电压型pwm逆变器系统的小信号动态数学模型,以spwm调制法为例,建立了从调制器输入到逆变器输出的动态数学模型,仿真和实验结果验证了建模的准确性以及控制策略的合理性。

三相软开关PWM逆变器载波方式的选择(1)

本文分析了双向直流变换器的工作情况,设计了以dsp为控制核心的闭环控制系统,发挥fpga硬件速度快、稳定性好的特点设计了移向pwm模块,改变了dsp程序产生移相pwm波的方法,大大提高了系统的适时性,为其应用于级联型多电平逆变器四象限运行奠定了基础。实验表明开关管实现了零电压开通,变换器整体效率达94.2%,具有实用价值。

电压源型逆变器广泛运用于ups、新能源发电等场合,在各种负载下,尤其是非线性负载下的低电压畸变率和快速系统响应是其追求的目标。通过对单相逆变系统进行建模,根据其离散状态空间方程,提出了一种新型无差拍控制策略,在双闭环控制基础上增加了2个前馈环节,并设计了预测状态观测器以消除采样和计算带来的延时,提高系统动态响应能力。在matlab/simulink环境下对单相逆变器改进型无差拍控制策略进行了系统建模,仿真结果表明,该控制策略能显著提高系统在非线性负载下的动态响应性能,改善输出电压波形。

光伏系统并网逆变器控制策略

通过matlab/simulink建立了联网逆变器的3种控制策略(滞环控制、基于spwm调制的电流控制和基于svpwm调制的电流控制)。通过对3种控制策略的4个方面(稳态响应、电网电压谐波影响、动态响应和直流电压)来仿真对比分析3种控制策略。仿真结果表明,基于svpwm调制的电流控制在3相联网逆变器中应用优于滞环控制和基于spwm调制的电流控制。

逆变器是交流微电网的关键电气装备,其控制策略与微电网的安全、稳定、高效和经济运行密切相关。本论文主要从交流微电网逆变器存在的技术问题,针对微电网中单台逆变器的控制,从频域的角度,就基波和谐波功率的控制策略进行了分析和述评,并且就多台逆变器的管理控制进行了交流微电网逆变器控制策略的探析,希望为研究交流微电网逆变器的专家与学者提供理论参考依据。

基于pq控制策略,针对具有轴压调节功能的电压控制型逆变器提出一种电压幅值轴控制无功功率,电压频率轴控制有功功率的pq解耦控制策略。该逆变器具有电压源输出特性,并且可通过参数的准确设计实现有功无功的输出解耦控制,从而提升电网末端电能质量。最后通过仿真和实验验证了所提控制策略的有效性。

针对变频空调器对变频调速的要求,本文研制了采用改进空间矢量型pwm法的逆变器以改善其在调制系数m大于1时的线性放大特性,控制器用nec先进的upd780988单片机实现,并成功地用于一拖二变频空调的压缩机变频调速,效果良好。

设计了一种应用于高压大功率的级联h桥电压注入电压源型多电平变换器拓扑结构的门级触发单元,分析了开关模式选择、电网同步、沿状态判断等在实现中需要注意的关键问题,并以在静止同步补偿器中的应用为背景做了仿真研究,结果证明了基于注入式多电平变换器的门级设计具有较好的稳态和动态响应特性。

为了使分布式发电系统更有效更稳定地利用自然资源,文章提出了一种适用于风光发电系统(wpgs)的逆变器模型,它由两个双buck结构串联组成。通过理论分析和模型仿真研究了该逆变器的工作过程。系统由电压外环和电流内环调节输出电压和输出功率,滞环电流控制消除了斜坡交截spwm控制所需的的偏置电流,提高了效率,增强了系统稳定性。仿真结果表明该逆变器具有克服桥臂直通的优点,可以在两输入电压不稳的情况下为负载提供稳定的电压,具有一定的实用价值。

将比例积分控制(pi)和重复控制(rc)相结合的控制方案应用于一种单相分时复合级联光伏逆变器系统,以提高整个系统的静态性能。通过对重复控制内模的数学分析和系统离散域伯德图分析,在理论上指出了重复控制能实现无静差补偿,但补偿信号会滞后一周期。按提出控制方案补偿后,系统可以同时获得较好的相频特性和幅频特性。最后通过1kw样机上的实验验证了以上理论分析的正确性。

风力发电系统中PWM并网逆变器的研究

目前多数的谐振极型软开关逆变器拓扑结构中都设置了辅助开关器件来控制谐振过程,其控制方式要比原来的硬开关逆变器复杂。为此提出了一种控制简单的谐振极型软开关逆变器,其拓扑结构中没有功率开关器件,用原来硬开关逆变器的spwm控制方式就能自然实现开关器件的零电流开通和零电压关断,而且通过拓扑结构中的储能元件,在死区时间内,输出相电流可以续流,降低了死区的影响,减小了输出相电流在低频时的畸变率。文中对其工作原理进行了分析,最后通过仿真和实验,验证了原理的正确性。

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.

单相有源电力滤波器(apf)能够补偿由单相电力电子设备产生的谐波。在借鉴三相apf和瞬时无功功率理论知识的基础之上,推导出了适合单相系统的谐波检测和直流侧稳压控制方法。采用h桥级联的电路拓扑结构,运用倍频载波移相调制技术来控制开关管的通断,使单相apf能够应用于高压和大容量的环境。通过pi控制和重复控制的双闭环控制策略来实现逆变器对谐波信号的无静差跟踪

一种用于UPS和稳压频PWM逆变器单片微处理机无差拍控制