新型中频逆变器并联控制策略的研究.pdf

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1、第45卷第3期电力电子技术Vo1．45．No．32011年3月PowerElectronicsMarch2011新型中频逆变器并联控制策略的研究陈亚科，曹闹昌，王加祥，朱建华(1．空军工程大学，工程学院，陕西西安710038；2．93528部队，山西忻州035409；3．95739部队装备部，云南蒙自661100)摘要：为减少环流、静态误差的影响．在传统电压电流双闭环反馈控制基础上，提出一种新的逆变器并联控制策略。加入重复控制策略对误差信号进行控制，减少系统静态误差，使用一级电压前馈电路加快系统响应速度，简化了控制器设计。阐述了控制策略的工作原理和参数确定方法，通过Matlab

2、仿真和两台30kVA单相全桥逆变器样机实验表明，该方案在全负载范围内能快速实现高功率因数输出和均流效果，验证了方案的合理性。关键词：逆变器：中频；重复控制中图分类号：TM464文献标识码：A文章编号：1000—10OX(2011)03—0102—04ResearchonaNovelParallelControlSystemofMediumFrequencyInverterCHENYa-ke’，CAONao—chang，WANGJia-xiang，ZHUJian-hua(1．AirForceEngineeringUniversityEngineeringCollege，Xi’an

3、710038，China；2．No．93528Unit，Xinzhou035409，China；3．No．95739Unitequipmentdepartment，Mengzi661100，China)Abstract：Anovelcontrolschemeisproposedforparallelinvertercontroltoreducecrosscurrentandstaticerroraf—teranalyzingtheparallelcircuitbaseontraditionaldouble—loopfeedbackmethod．Repetitivecontrol

4、isaddedintothisinvertertoregulateerrorsignalanddecreasestaticeror．Usingtheoutputvoltagefeedforwardcontrol，theprocessspeedisimprovedandcontrollingsystemdesignissimplified．Theprincipleofthecontrolstrategyandthemethodsofdesigningparametersarediscussed．Therationalityofmultiplecontrolmethodisprov

5、edbyMatlabandtwo30kVAsinglephasedual—bridgeinverters．Theresultsverifythatcurrent—sharingandhighpower—factoroutputisavailable．Keywords：inverter；medium—frequency；repetitivecontrol1引言串入大干扰并减小波形畸变，加入一级输出电压前馈电路，使系统快速达到稳定状态，提高了并联115V／400Hz的正弦波逆变电源属于特种电的电流质量。源，其应用广泛。如何利用现有电力电子元件实现满足要求的逆变电源是目前重要研究方向

6、之一⋯。2并联模型和环流分析逆变电路的拓扑结构已较成熟。利用有效的并联逆变电源要实现平稳的并联运行，必须实现控制技术实现具有良好性能的大功率逆变电源是均流。实际情况下，由于不同逆变器存在各种参数近年来的研究热点。文献[2】研究了可并联的逆变差异及干扰，逆变器相互之间极易产生环流，导致器单独工作模式和并联模式进行。但在分布式控负载功率分配不均，严重时甚至会烧毁逆变器，故制方案中采用平均电流瞬时，控制因模拟通路过需对每台逆变器进行严密控制．抑制相互问的环多，易受外界干扰。对周期仅为2．5ms的400Hz流，实现平稳并联『4I。以两台逆变电源为例，图1电源而言．数字控制相位量化误差较

7、大。系统动示出其并联简化示意图。当选取同样的并联模块，态响应欠佳【3I。针对上述问题，此处分析对逆变电即C。=C2=C，L=：=三时，由戴维南定理可得：源并联基础模型．提出一种基于CPLD的无互连fill=(／,1一2)／(2sL)+uo(1／RL+2sC)／2，，、线复合控制方案。由CPLD实现相位锁定，通过双【in=一(M1一U2)／(2)+M0(1／RL+2SC)]2、闭环系统实现了系统快速响应。外围使用重复控由此可见，每台逆变器电流。，由环流分量制策略提高抑制环流和静态误差的能力。为