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《PWMAC_DC功率双向变流器建模方法的研究_二_》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、《空报舫世界》年,月综述!∀#∃%&∋%%(∀#%尸)∗+,−.,功率双向变流器建模方法的研究/二0!(∀12%345(6%∗41%7289∗%(641345:)∗+,−;,:4<%#,48∃%#(%#武汉大学电气工程学院查晓明石峰孙建军=6>?2>489!62≅%89!∀8Α2>∀8而8Β/接上期0Χ、ΔΕ)∗+.,线性时变模型ϑ。ΚΚΚ,−变流器离散时间律得鱼丛鱼卫丛幼生该模型是建立在1Φ同步坐标系Γ“Η或>日静止垂直坐1(=琳凡,,ΓΙΓ:)∗ΑΚΛ∃Μ标系下的离散时间线性时变模型它实际上是把。。”均、几‘·1∃/0一,ϑ/0,即+,−;,变流器描述为分段线性时变模型将开关变化
2、的一1(=,∃1Χ凡,时变函数列人到状态变量线性方程的系数部分。考虑到实际情况下:)∗+,−;,变流器有损耗,下面讨论该模型的建立。首先考虑无穷大电网通可近似认为损耗分为两部分,一部分随电流的平方值过平衡三相阻抗连接一个理想:)∗+,−;,变流器的变化,由电感电阻Ν代表,另一部分认为不变,用电情,ϑΝ1。。况如图所示容并联电阻代表实际变流器的开关频率是有限的,因此比损耗更重要的是考虑变流器端口电压的建模问题。最直接的,方法是在1Φ坐标系中采用时间平均理论Ω“Η因此采样间(二8Ξ(Ρ8ΛΨΞ中口ϑ图简化直流供电系统示意图隔到/0的端电压可由下式近似表示。。ϑ1Φ坐标系中2和2可由下式表示8
3、一8Π,。8二8∃(∀/Ξ0人/Ξ0Θς∃∃(/Ξ0代/Ξ0Θ∃>Ζ/Ι0心−1(二一Ν几−∋十叭Λ/∃3>一、∋/Δ0,,1Μ,0−Θ为变流器特性常数心/8Ξ0/8Ξ0分别是1Φ轴占,ϑΛ。人加一叫一“Λ∃、一“/Ο0空比并满足以下约束条件心/8Ξ0心/8Ξ0引将/Ι0代峨−/叼−ΧΔ,ϑΡ,Π’,,,Π,‘,,,入/0/Ο0/0并引入状态变量[、‘心∃、片ΘΡ1的与三相相电压∃3∃(22Ρ。Σ。电「〕//0线,ϑΡ。[十Υ、,,,。ϑ可得离散时间线性时变模型分从幻/∴0流2Β二。Σ相互转换的关系式为/0ϑ,,其中ς川月们月队∋#%3%∋日/]0目#7−∋巨而Τ一∋Θ8Ξ
4、讨」卜⋯7」气心/0Υ丝一兰比/8川脚∋∋%43%%43%一,。%43%Λ‘ϑΡ兰/0/心妈其中气/8#2器/84Δ3‘8“3‘84一,。328口Λ‘器凡,/0/夕·‘Χ。,,、。,4Ψ−Κ、目一、ΚΚΚ。Δ、7−(∃3∀气Ψ·,,埋思隋沉卜代Ρ‘引,百∋与与十、、0一∃∀Ζ⊥)一,一ΔΛ/叭叭0,对直流侧电容正极节点应用_,∋定,,=∃凌妈/8气/8一个采样周期中均保持不变并作劝幻在ΨΟΓΞ644#71.5Γ8∃⎯#(4#3)《变撅器世界》年Ψ月综述!∀#∃%&∋%%(∀#%+Ξ,:+,−;,ϑ用于矩阵/80因而该模型能较好地反映)∗得到一组Φ坐标系下的标量微分方
5、程、,‘Χ‘才月Χα万Χ%7%3%3%37−、Χ护、变流器开关的离散时间线性时变特性并可在适当近、%37、‘−Ψ、φ一1动Α“1月‘Ψ>ΞΑ卜>Ξ>β沁Δ]似处理后用于指导数字控制器的设计。文献【Ι」引人开关7粤呱十十一ς下一Ρ气/01Φ二日Φ白Γ⋯——>礼函数和空间矢量的概念,建立>Ε静止垂直坐标系下的离散时间,线性时变模型,并增加反映系统电压幅值相>Ξ>β>;ΛΛ一气万Ρ气/Δ0日Φ幼刁Φ幼肠α,,αϑ,——>叮位的变量构成增广矩阵微分方程可以反映出交直。Υ<流系统之间的谐振问题由于并不是该系统的输人变Χ,−一,公−一为田为田一>;ς。/ΔΙ0,鱿ΛΨςΡ%量/2,是负载电流0并且基波正
6、弦变量已经变成1Φ坐标系丝疏皿>叮仓中的直流变量,故该模型也能解释稳态情况下谐波对基波的。Υ<,>Ξ初影响同样由于并非系统输人因此式/∴0给出Λ一气二Ρε/Δ∴0Ζ的离散时间,线性时变模型并没有给出输人变量与状态>ΦΖ>口,。将/Δ0一/ΔΔ0代人化简得到ϑ变量之间的关系用于数字控制器设计是不够的为此可合理假设直流侧电容足够大,在一个采样周期中电压、−Βα、α7%3%3Β7%3%3、%<%ϑΦ·、ΦΡ、‘兰Δχ,,,乙Φ翻ΛΝΦ份几‘一几保持不变并对式/∴0作一些相应的近似处理就可以得17孙拯扒匡Ω>’Ζς刃至7Α系统输人变量∃、∃、丁与状态变量[之间的2Ζ>8〔〕1(1声Χ(#7Ζ>
7、7=、−、·ϑ·、Ρ、Ο一1(1礼乳孔‘几‘,∋关系,从而能够方便的进行数字控制器的设计。因为主一刃要用于指导数字控制器设计,因此在进行控制器的设计·、·、一、/“,,ΛΝΦ仓、‘孔或仿真时控制量的给定切换时间或仿真速度都取决于卫采样周期的大小。一一ΧΟ尸、)∗+,−.,变流器的拉格朗日模型%’Ζ/Ο0该模型采用分析力学思想,从能量观点描述系统扣γ外蜘%ΜΛ3Ζ司,,,>Σ·一,,ϑ考虑到、0直流侧电