基于重复控制的三相并网控制系统前馈方法.pdf

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1、第45卷第6期电力电子技术Vo1．45．No．62011年6月PowerElectronicsJune2011基于重复控制的三相并网控制系统前馈方法陈基锋，姚文熙，吕征宇(浙江大学，浙江杭州310027)摘要：蓄电池的能量回收系统在向电网馈电的过程中．电网的波动将会使其输出电流畸变，特别是系统工作于轻载时，通常采用电网电压的前馈控制来抵消电网的影响。在此设计了一套能量回收三相并网系统，在现有并网电流控制方法的基础上，提出将重复控制引入到电网电压前馈计算，以抑制电网周期性的扰动和电网突变对系统前馈的影响，提高并网电流的跟

2、踪精度。实验结果表明，该控制方法易于实现，系统工作时动态响应好，并网电流谐波含量低。关键词：控制系统；并网电流；前馈；重复控制中图分类号：TM571文献标识码：A文章编号：1000一lOOX(2011)06-0009—02FeedforwardControlMethodBasedonRepetitiveControlUsedinPowerRecoverySystemCHENJi—feng，YAOWen—xi，LUZheng—yu(Zhejiange炒，Hangzhou310027，China)Abstract：Thed

3、isturbanceofthegridcausestheharmoniccurrentwhengrid—connectedpowerrecoverysystemisworking．Thefeedf0Ⅲardmethodisusuallyusedtocounteracttheinfluenceofutilityd．Athree—phasegrid—connectedpowerrecoverysystemisdesigned，thetheoryofhowtheutilitygridcausetheharmoniccuren

4、tisanalyzed．Byanalysingtheexistinggridcurrentcontrolscheme．anewfeedf0rwardmethodcombinedrepetitivecontrolisproposedtorestaintheperiodicinfluenceandthesuddenchangeofthed，theaccuracyofthegridcurrentisimproved．Thecontrolstrategyisprovedtobesimpleandeffectivebyexper

5、imentresults，thesystemisofbetterdynamicresponseandlowerharmoniccurrent．Keywords：controlsystem；gridcurrent；feedforward；repetitivecontroll引言2能量回收系统电路结构与建模蓄电池生产过程中需对其进行反复充放电进2．1系统硬件电路结构行化成处理，通常是将蓄电池充电后的能量接一图1示出蓄电池能量回收系统硬件电路结无源负载消耗掉．在能源短缺问题曰益严重的今构。系统采用两级结构。前级为隔离型DC／

6、DC直天，这种耗能式的方法需被取代。将蓄电池的能量流变换器，控制策略采用开环控制，将蓄电池输出回馈至电网，是蓄电池化成设备的发展方向。24V直流电压升压到650V直流电压：后级为在并网系统向电网馈电的过程中，入网电流DC／AC并网逆变器．将650V直流电压逆变成线的谐波含量控制是研究热点之一【”在此设计了电压为380V的三相交流电压．逆变器采用电压一套蓄电池能量回收三相并网系统，将蓄电池的外环、电流内环的控制方式，通过控制三相并网电能量回馈至电网。为了抑制并网电流谐波，采用电流，使前级直流输出电压稳定在650V，逆变器

7、通网电压前馈控制来抵消电网的影响。将重复控制过LCL滤波器与三相电网相连．实现并网。引入到控制系统前馈计算，抑制电网电压采样噪声以及电网突变时对前馈产生的影响。以提高系统的稳态性能，并采用将PI控制器与前馈控制并联的方法保证系统的动态响应。——图1蓄电池能量回收系统结构图定稿日期：2010—12—03作者简介：陈基锋(1986一)，男，江西大余人，硕士研究生，由于系统前级直流变换器部分采用开环控研究A-向为电力电if-的数字控制与电源系统的相关技术。制，且其输出为直流电压，对后级并网电流的质量9第45卷第6期电力电子技

8、术V01．45．No．62011年6月PowerElectronicsJune201l没有直接的影响。所以在此对系统中DC／DC部分性信号实现渐近跟踪。本系统的电网电压前馈为不作具体分析，着重对后级并网逆变器的工作原一正弦交流信号．重复控制能对周期性的正弦信理和控制方法进行研究。号实现无静差跟踪．且输出波形畸变率小。所以提2．2并