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ISSN: 2333-9721
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一种提高中频逆变器外特性的谐振控制器建模与带宽设计

, PP. 94-102

Keywords: 三相四桥臂逆变器,谐振控制器,小信号建模,奈氏判据,自激振荡

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Abstract:

外特性是衡量逆变器性能的重要指标,代表了逆变器输出电压受负载的影响程度,性能优良的逆变器通常具有较硬的外特性,其空载到满载过程中输出电压的变化量较小。目前谐振控制器法是提高双环控制逆变器系统较为可靠的方法。但是该方案应用于400Hz中频逆变器时,会在空载或轻载下在低频段产生相移,造成相频曲线穿越-π,同时因为中频逆变器的谐振控制器中心频率往往接近截止频率,谐振控制器的相位移设计不当会影响系统开环传递函数的相位裕度,造成系统的不稳定。本文通过对包含谐振控制器的三相四桥臂逆变器在全负载状态下的小信号建模,结合经典控制理论,分析了系统相频曲线低频段穿越-π时稳定性判断条件,提出了一套应用于中频逆变器的谐振控制器设计依据。据此设计谐振控制器,逆变器在提高外特性的同时在全负载范围获得了良好的稳定性能和动态性能。最后通过仿真和实验验证了理论分析的正确性。

References

[1]  Faleiro L. Initial research towards a more electrical aircraft[C]. More Electrical Aircraft Conference Royal Aeronautics Society, 2004: 245-257.
[2]  Lester Faleiro. Beyond the more electrical aircraft[J]. Aero Space America, 2005(9): 261-273.
[3]  姚凯, 阮新波, 冒小晶, 等. 减小DCM Boost PFC变换器储能电容的方法[J]. 电工技术学报, 2012, 27(1): 172-181. Yao Kai, Ruan Xinbo, Mao Xiaojing, et al. A method of reducing storage capacitor of DCM Boost PFC converter[J]. Transations of China Electrotichnical Society, 2012, 27(1): 172-181.
[4]  杨宏. 四桥臂三相逆变器的控制和实现[D]. 南京:南京航空航天大学, 2004.
[5]  孙驰, 鲁军勇, 马伟明. 一种新的三相四桥臂逆变器的控制方法[J]. 电工技术学报, 2007, 22(2): 67-73. Sun Chi, Lu Junyong, Ma Weiming. A novel control method for three-phase four-leg inverter[J]. Transactions of China Electrotichnical Society, 2007, 22(2): 67-73.
[6]  蔡宣三, 龚绍文. 高频功率电子学直流-直流变换部分[M]. 北京: 科学出版社, 1993.
[7]  Mahapatra, K K, Ghosh A. Doradla S R. Simplified model for control design of STA using three-level inverter[C]. 34th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, 2008: 536-539.
[8]  黄如海, 谢少军. 基于比例谐振调节器的逆变器双环控制策略研究[J]. 电工技术学报, 2012, 27(2): 77-81. Huang Ruhai, Xie Shaojun. Double-loop digital control strategy based on proportional-resonant controller[J]. Transactions of China Electrotechnical Society, 2012, 27(2): 77-81.
[9]  储仁杰, 贲洪奇, 吴辉. FB-ZVZCS变换器小信号建模及补偿器设计[J]. 控制工程, 2008, 15(3): 302-309. Chu Renjie, Ben Hongqi, Wu Hui. Small-signal modeling of FB-ZVZCS converter and compensator design[J]. Control Engineering of China, 2008, 15(3): 302-309.
[10]  孙驰, 马伟明, 鲁军勇. 三相逆变器输出电压不平衡的产生机理分析及其矫正[J]. 中国电机工程学报, 2006, 26(21): 57-64. Sun Chi, Ma Weiming, Lu Junyong. Analysis of the unsymmetrical output voltage distortion mechanism of three-phase inverter and its corrections[J]. Procee- dings of the CSEE, 2006, 26(21): 57-64.
[11]  官二勇, 宋平岗, 叶满园. 基于三次谐波注入法的三相四桥臂逆变电源[J]. 电工技术学报, 2005, 20(12): 43-52. Guan Eryong, Song Pinggang. Ye Manyuan, Three- phase inverter with four bridge legs based on three harmonic injection method[J]. Transactions of China Electrotechnical Society, 2005, 20(12): 43-52.
[12]  张欣, 阮新波. 用于提高级联型电源系统稳定性的自适应有源电容变换器[J]. 电工技术学报, 2012, 27(2): 23-32. Zhang Xin, Ruan Xinbo. Adaptive active capacitor converter for improving the stability of cascaded DC power supply system[J]. Transactions of China Electrotechnical Society, 2012, 27(2): 23-32.
[13]  胡寿松. 自动控制原理[M]. 北京: 科学出版社, 2007.
[14]  张卫平. 开关变换器的建模与控制[M]. 北京: 中国电力出版社, 2005.
[15]  阚加荣, 吴云亚, 谢少军. 控制参数对并联逆变器性能的影响[J]. 电工技术学报, 2009, 24(9): 120-126. Kan Jiarong, Wu Yunya, Xie Shaojun. Design of control parameters for parallel-connected inverters[J]. Transactions of China Electrotechnical Society, 2009, 24(9): 120-126.
[16]  中华人民共和国国家军用标准GJB 181A—2003[S]. 中国: 2003.
[17]  李正兴. 6kV·A单相中频逆变器的研制[D]. 南京: 南京航空航天大学, 2007.
[18]  马海啸, 陈凯, 龚春英. 双buck逆变器的建模与优化设计[J]. 电工技术学报, 2012, 27(8): 35-41. Ma Haixiao, Chen Kai, Gong Chunyin. Modeling and optimization design of dual-buck inverter[J]. Transac- tions of China Electrotechnical Society, 2012, 27(8): 35-41.

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