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时间:2020-03-28
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1、Vo1.31./.0.1U2O16年1O月⋯、J●、PowerElectronicsOctober2016并联型重复控制器在谐波电流源中的应用王华佳,雷万钧,施伶,王跃(西安交通大学,陕西西安710049)摘要:谐波电流功率电源要求输出电流准确地跟踪指令信号。为实现该控制目标.在电流比例反馈闭环基础上引入重复控制策略,提高了输出谐波频率处的系统开环增益,实现大幅提高输出电流跟踪精度的目的。同时,通过分析控制参数对稳定性和稳态误差的影响。得到了控制参数的设计准则,最后,给出一套重复控制参数设计方法。该设计方法在仿真和实验中得到了较好的验证。
2、关键词:电流源:重复控制;电流跟踪控制中图分类号:rIN86文献标识码:A文章编号:1000—100X(2016)10—0049—03ApplicationofParallelRepetitiveControllerinHarmonicCurrentSourceWANGHua-jia,LEIWan-jun,SHILing,WANGYue(Xi’肌JiaotongUnwemity,Xi’觎710049,China)Abstract:Harmoniccurrentsourcerequirestheoutputcurrentaccurately
3、followingthesignaloftheinstruction.Toachievethiscontrolgoal,thispaperchoosestheproportioncontrolasthebasicfeedbackcontrolmethod,andfromin-troducingtherepetitivecontrolstructure,theopenloopgainofcontrolsystematharmonicfrequencyincreasessignifi—canfly,hence,thesystemcanachi
4、evethegoalofhishaccuratelyfollowingoftheoutputcurrent.Atthesametime,Fromanalyzingstabilityandaccuracyoftheproposedstructurewithdiferentcontrolparameters,theprincipleoftheparameterofrepetitivecontrolissummarized,then。a8etofthedesignmethodisproposed.Finally,thispapertakesso
5、mesimulationandexperimenttoverifytheefectsofthedesignmethod.Keywords:currentsource;repetitivecontrol;currentfollowingcontrolFoundationProject:SupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(No.51207126)1引言2电路拓扑和工作原理谐波电流源可提供任意组合的基波和谐波电2.1电路拓扑流组合.用于电能质量问题的实验研究、计量检测图1为三相谐
6、波电流源系统结构图。电网电设备的校验等。谐波电流源应当具备控制输出电压经二极管不控整流,提供直流电压;后级接流准确跟踪指令的能力,故其输出电流控制环路电压源型逆变器,输出连接到待测电感。图中,为需特殊设计。重复控制思想源于内模原理,利用指电网电压,s=a,b,C;L为电网电抗(忽略电阻);为令或负载扰动的周期性,逐步修正。文献【1—2】使用待测电抗器:R为待测电抗器内阻。重复控制改进有源电力滤波器(APF)控制,提高了系统跟踪精度;文献[3】提出分数阶延时等效,改善了重复控制频率适应特性;文献【4】通过改变控制结构.实现了nk±m特定频次
7、的跟踪控制。此处以谐波电流源为研究对象.首先选择并联型重复控制,并分析其控制原理;分析各参数对稳定性与准确性的影响,提出了并联型重复控制的完整参数设计方法,并通过仿真和实验验证了设计方法的有效性。图1三相谐波电流源系统示意图Fig.1Diagramofthree—phasecurrentsource基金项目:国家自然基金青年项目(51207l26)2.2工作原理定稿日期:2016—03—09图1中,装置运行时,电流指令,和实际电流作者简介:王华佳(1991一),男,山东德州人,硕士,研究方,s经过3/2变换,并在,坐标系下作差,误差输向为
8、电能质量控制技术。492016年l0月PowerElectronicsOctober2016入电流控制器.得到指令电压后输入PWM模块。相位补偿环节,若单独分析稳定性过于单一,生成脉冲驱动IG
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