逆變器是離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中不可或缺的一個部分,負責(zé)把直流電轉(zhuǎn)換為交流電,供交流負荷使用。因此逆變器的性能非常重要,其輸出波形主要的性能指標包括快速的動態(tài)響應(yīng)和較低的總諧波失真度。然而死區(qū)的存在以及負載類型多樣化使得逆變器的輸出電壓含有大量諧波。針對這一情況,本文以單相全橋電壓型逆變器為控制對象,提出了兩種基于重復(fù)控制補償?shù)哪孀兿到y(tǒng)控制方案。采用模擬化方法,將以連續(xù)系統(tǒng)模型為對象設(shè)計的模擬控制器離散化得到數(shù)字控制器,實現(xiàn)逆變系統(tǒng)的數(shù)字化控制。論文的主要研究成果和創(chuàng)新點如下:(1)建立了基于重復(fù)控制補償?shù)哪孀兛刂葡到y(tǒng)模型。通過對單相全橋逆變電路拓撲結(jié)構(gòu)和SPWM過程的分析,建立了單相逆變器的數(shù)學(xué)模型。針對逆變器輸出波形含有大量周期性諧波的特征,引入重復(fù)控制器消除諧波。(2)提出了逆變系統(tǒng)?H魯棒重復(fù)控制設(shè)計方法。通過結(jié)合狀態(tài)反饋控制,?H控制以及重復(fù)控制,在狀態(tài)反饋控制增加系統(tǒng)阻尼比,提高動態(tài)性能的基礎(chǔ)上,嵌入改進型重復(fù)控制器以改善穩(wěn)態(tài)性能。該方法先是基于實際輸出濾波器中阻尼電阻的概念,利用虛擬電阻值來確定狀態(tài)反饋控制增益。然后利用改進型重復(fù)控制器的輸出特性,將穩(wěn)定化補償器的設(shè)計問題轉(zhuǎn)化為一個?...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 背景及意義
    1.2 逆變器控制技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要內(nèi)容安排
第二章 逆變器模型的建立和分析
    2.1 單相全橋逆變器數(shù)學(xué)模型的建立
        2.1.1 單相全橋逆變系統(tǒng)電路拓撲結(jié)構(gòu)分析
        2.1.2 單相全橋逆變系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立
    2.2 輸出電壓波形畸變分析
        2.2.1 非線性負載的影響
        2.2.2 死區(qū)效應(yīng)分析
    2.3 本章小結(jié)
第三章 重復(fù)控制理論
    3.1 重復(fù)控制理論概述
        3.1.1 重復(fù)控制的基本方法
        3.1.2 改進型重復(fù)控制器
    3.2 逆變重復(fù)控制系統(tǒng)中補償器C(z)的一般化設(shè)計方法
        3.2.1 基于模型對消法的C(z)分析
        3.2.2 基于補償濾波器的C(z)分析
    3.3 重復(fù)控制的二維結(jié)構(gòu)特性
    3.4 本章小結(jié)
第四章 逆變系統(tǒng)的H_∞魯棒重復(fù)控制設(shè)計
    4.1 基于重復(fù)控制補償?shù)哪孀兿到y(tǒng)結(jié)構(gòu)模型
    4.2 逆變系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
    4.3 逆變系統(tǒng)的H_∞魯棒重復(fù)控制設(shè)計
    4.4 仿真結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 基于連續(xù)-離散二維模型的逆變系統(tǒng)重復(fù)控制設(shè)計
    5.1 基于重復(fù)控制補償?shù)哪孀兿到y(tǒng)二維模型描述
    5.2 基于二維Lyapunov泛函的系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
    5.3 逆變系統(tǒng)重復(fù)控制設(shè)計
    5.4 仿真結(jié)果分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 本文取得的研究成果和結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
附錄A



本文編號：4054908