并网逆变器自适应鲁棒无差拍控制的改进研究.pdf

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1、第49卷第9期电力电子技术Vo1．49，No．92015年9月PowerElectronicsSeptember2015并网逆变器自适应鲁棒无差拍控制的改进研究张兴，汪天呈，王付胜，任康乐(合肥工业大学，电气与自动化工程学院，安徽合肥230009)摘要：随着数字信号处理器(DSP)的使用日益广泛，无差拍控制由于其简单性和易于实现而备受关注。其可在较宽的目标频率范围内减小谐波失真．同时动态响应快。但无差拍控制器的稳定性与跟踪精度受系统延迟与系统参数偏差的影响。对已有的自适应鲁棒无差拍控制进行推广，依据控制模型分析了参数偏差与稳态误差的关系．使得

2、逆变器在较低开关频率下运行也能具有较好稳态精度。最后通过实验对所提方法进行了验证。关键词：逆变器：无差拍控制；自适应；参数偏差中图分类号：TM464文献标识码：A文章编号：1000—100X(2015)09—0072—04AnImprovedAdaptiveRobustPredictiveDeadbeatControlforGrid．connectedInvertersZHANGXing，WANGTian—cheng，WANGFu—sheng，RENKang-le(HofeiUniversityofTechnology，Hefei230009

3、，China)Abstract：Duetothesimplicityandeasetoimplementateofdeadbeatcontrol，itarousedmoreandmoreattentionwiththeincreasinglywidespreaduseofdigitalsignalprocessor(DSP)．Itcanreducethesteady—stateandharmonicdi—stortionoverawidefrequencyrange，andalsohasfastdynamicresponse．Thispape

4、ranalyzestherelationshipbetweenthesteady-stateerroranddeviationparametersbasedonthecontrolmode1．Theproposedmethodmakestheinverterhaveagooddynamicresponsespeedandsteadystateaccuracyevenatlowswitchingfrequencyandlargeparametersdeviation．Finally，theproposedmethodisverifiedbysi

5、mulationandexperiment．Keywords：inverter；deadbeatcontrol；adaptive；parametersdeviation1引言自适应的方法来消除d轴或峰值稳态误差，该控制器中的自适应部分与鲁棒性无差拍控制算法并在分布式发电系统中，采用电压源型逆变器的行，仍保持了控制系统的鲁棒性及快速响应的特电流控制模式成为应用主流，在此架构下，其电流性。但该方法应用的是高开关频率下系统的近似内环控制通常希望具有高带宽特性，以确保精确模型．当功率提高而开关频率降低时，无法同时消的电流跟踪并尽可能缩短调节时间，使电

6、压源逆变除d．q轴稳态误差。针对这一不足展开研究，在准器等效为一个具有高抗电网扰动的电流放大器[”。确系统模型下。对原方法进行推广，分析了电感和并网逆变器电流控制中，比例积分(PI)控制电阻不匹配对系统稳态误差的影响。并对电感和作为一种简单的控制策略被广泛应用，但PI调节电阻参数同时进行在线修正以同时消除d，q轴误器对各低次电流谐波补偿能力差，这会使逆变器差，提出一种改进的自适应鲁棒电流控制。在电网电压畸变或不平衡时谐波电流增加和功率输出失真。为此，提出比例谐振(PR)控制，然而要2系统的复矢量离散化模型有效抑制多个频率的电流谐波，就需对应数

7、量的2．1电路系统模型PR控制器．从而使控制系统结构复杂化。另外采图1为三相电压型逆变器主电路拓扑结构。用多PR控制大带宽的谐波时，稳定性在系统参数变化时不能被充分保证。文献[2—4]提出重复控制、无差拍控制、鲁棒电流控制等策略，但均存在各自缺陷。文献[5]提出一种对线路电阻参数进行u，，“为电网相电压；“，um，u，为PWM整流器输出电压；i，i，i。为网侧相电流；为网侧滤波电感；rL为线路电阻。图1三相电压型逆变器主电路拓扑结构定稿日期：2015—02—02Fig．1Topologyofthree—phasevoltagePWMinver

8、ter作者简介：张兴(1963一)，男，上海人，教授，博士生导师．研究方向为电力电子与电力传动、新能源发电技术。在三相静止坐标系下逆变器的数学模型为：72并网逆变器