基于QPR与TD-FUZZY-PI双闭环单相PWM负载控制策略研究

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作者 李炜 张亚玲 +1 位作者 朱洁 毛海杰 《微电机》 2015年第11期47-51,共5页

针对PWM整流电路中晶闸管器件的特点及系统参数随环境的摄动造成直流电压输出不理想的问题,提出了新的双闭环控制策略,即电压外环采用跟踪-微分器+参数自整定模糊PI(TD-FUZZY-PI)控制,电流内环采用准比例谐振(QPR)控制,并对所用控制策... 针对PWM整流电路中晶闸管器件的特点及系统参数随环境的摄动造成直流电压输出不理想的问题,提出了新的双闭环控制策略,即电压外环采用跟踪-微分器+参数自整定模糊PI(TD-FUZZY-PI)控制,电流内环采用准比例谐振(QPR)控制,并对所用控制策略进行了仿真分析。仿真结果表明:文中方法较传统双闭环PI控制不仅过渡过程具有良好的动、静态特性,波形质量明显得到改善;而且电流内环实现了正弦量幅值和相位的无静差调节,提高了功率因数。 展开更多

关键词 单相PWM整流电路 跟踪-微分器+自适应模糊PI控制器 准比例谐振控制器 控制策略

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基于LADRC和准PR控制的风电并网逆变器控制策略

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作者 冉华军 王新权 +2 位作者 王灿 罗娇娇 李敖 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第5期76-84,共9页

为了稳定风电并网逆变器直流母线电压的波动,提高其动态响应速度并减少并网电流中的谐波含量,本文提出了LADRC+准PR双环控制策略.首先根据两电平风电并网逆变器的拓扑结构建立其数学模型;然后,根据数学模型设计电压外环二阶LADRC控制器... 为了稳定风电并网逆变器直流母线电压的波动,提高其动态响应速度并减少并网电流中的谐波含量,本文提出了LADRC+准PR双环控制策略.首先根据两电平风电并网逆变器的拓扑结构建立其数学模型;然后,根据数学模型设计电压外环二阶LADRC控制器和电流内环准PR控制器代替传统的PI控制器,同时对两种控制器的参数进行了设计并整定;最后,在Matlab软件中构建仿真模型,进行了仿真分析和波形对比.结果表明:相较于传统的双闭环PI控制策略,新型控制策略不仅能够快速地稳定直流母线电压,而且交流侧电流的总谐波失真小;并且在电网电压发生扰动的工况下,仍有较好的控制性能.综上所述,基于LADRC和准PR控制的风电并网逆变器控制策略具有较好的抗扰性和优越的鲁棒性. 展开更多

关键词 风电并网逆变器 线性自抗扰控制 准比例谐振控制 谐波抑制

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不平衡电网下Vienna整流器控制策略研究

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作者 史兆成 张鹤强 王超 《科技创新与应用》 2024年第18期71-74,80,共5页

Vienna整流器结构简单,功率密度高,被广泛应用于航空电源、电动汽车充电系统等工业应用中。不平衡电网下Vienna整流器通过准比例谐振(quasi-proportional resonance,QPR)控制器可以在静止坐标系下跟踪参考电流实现零稳态误差控制。基于... Vienna整流器结构简单,功率密度高,被广泛应用于航空电源、电动汽车充电系统等工业应用中。不平衡电网下Vienna整流器通过准比例谐振(quasi-proportional resonance,QPR)控制器可以在静止坐标系下跟踪参考电流实现零稳态误差控制。基于QPR控制器的电流控制回路结构相对简单,但是其参数设计较为复杂。为解决这一问题,提出一种简易的QPR控制器参数设计方法,并验证系统稳定性。最后,在Vienna整流器实验平台上验证所提策略的有效性。 展开更多

关键词 VIENNA整流器 不平衡电网 qpr控制器 准比例谐振 参数设计

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多端口能量路由器交流接口拓扑控制策略研究

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作者 黄立飞 《电气开关》 2024年第5期34-37,共4页

多端口能量路由器具有适用于低压、大功率场合的特点,其交流接口采用了T型三电平变换器,可连接交流大电网、交流负载与新能源发电场与直流母线。在分析了该拓扑的基本工作原理、数学模型的基础上,推导了双闭环电流控制策略,分别为LCL滤... 多端口能量路由器具有适用于低压、大功率场合的特点,其交流接口采用了T型三电平变换器,可连接交流大电网、交流负载与新能源发电场与直流母线。在分析了该拓扑的基本工作原理、数学模型的基础上,推导了双闭环电流控制策略,分别为LCL滤波器中电源侧电感电流控制与LCL滤波器中电容电流控制。其中,电容电流控制环为内环,电源侧电感电流控制为外环控制。由于电源侧电感电流参考值为正弦信号,考虑到电网频率波动,采用了准比例谐振控制器,而非PI控制器。还给出了控制器的参数设计与电容电流内环反馈系数的设计方法。最后在Matlab/simulink中搭建了仿真模型,仿真结果表明:T型三电平变换器与控制策略可满足多端口能量路由器输出电能质量的要求。 展开更多

关键词 多端口能量路由器 t型三电平变换器 准比例谐振控制器

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QPR控制器参数对变流器弱电网适应能力的影响 被引量：5

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作者 黄现莲 冯向东 张新闻 《电气传动》 北大核心 2020年第2期28-34,共7页

控制器参数会严重影响到并网变流器的弱电网适应能力,首先建立了变流器的诺顿等效电路模型,并对其输出阻抗进行了求解。在此基础上,针对目前被广泛应用在变流器控制中的准比例谐振控制器,采用阻抗比判据深入研究了比例系数和控制器带宽... 控制器参数会严重影响到并网变流器的弱电网适应能力,首先建立了变流器的诺顿等效电路模型,并对其输出阻抗进行了求解。在此基础上,针对目前被广泛应用在变流器控制中的准比例谐振控制器,采用阻抗比判据深入研究了比例系数和控制器带宽对变流器弱电网适应能力的影响。结果表明,当比例系数增大至原来的2倍时,变流器的弱电网适应能力可提高至原来的2.48倍;当带宽减小至原来的至原来的1/2时,变流器的弱电网适应能力可提高至原来的2.37倍。最后,搭建了系统仿真模型和实验样机,仿真和实验结果证明了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 并网变流器 弱电网 准比例谐振控制器 控制器参数 阻抗比判据

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一种并网逆变器的电容电流单周期控制技术 被引量：2

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作者 吴静 刘晓东 +1 位作者 方炜 刘宿城 《电源学报》 CSCD 2016年第3期62-68,共7页

在LCL型并网逆变器传统双环结构(电容电流内环、并网电流外环)基础上,提出一种结合数字单周期控制和准比例谐振控制的新型电流控制策略。在αβ静止坐标系下,将单周期控制应用于系统内环,推导出了电容电流单周期数字控制占空比函数,提... 在LCL型并网逆变器传统双环结构(电容电流内环、并网电流外环)基础上,提出一种结合数字单周期控制和准比例谐振控制的新型电流控制策略。在αβ静止坐标系下,将单周期控制应用于系统内环,推导出了电容电流单周期数字控制占空比函数,提高了系统抗干扰能力并简化调节过程;外环采用准比例谐振控制器直接控制并网电流,省去了复杂的坐标变换,计算简单。最后,实验结果表明所提出控制策略能够实现逆变器有效并网,且动态性能良好。 展开更多

关键词 并网逆变器 准谐振控制器 单周期控制 LCL滤波器 电容电流反馈

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基于径向基函数神经网络的PI-准比例谐振控制策略 被引量：5

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作者 李圣清 张茜 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2018年第8期62-67,共6页

针对三相并网逆变器在电网电压波动时存在电流畸变等问题,提出了一种基于径向基函数神经网络的改进型PI-准比例谐振复合控制方法,在分析PI与准比例谐振控制原理的基础上,通过径向基函数神经网络的自适应控制能力,根据系统运行状态对改进... 针对三相并网逆变器在电网电压波动时存在电流畸变等问题,提出了一种基于径向基函数神经网络的改进型PI-准比例谐振复合控制方法,在分析PI与准比例谐振控制原理的基础上,通过径向基函数神经网络的自适应控制能力,根据系统运行状态对改进型PI-准比例谐振控制器参数进行在线整定,解决了传统PI控制器存在稳态误差和准比例谐振控制器参数难整定的问题。采用Matlab/Simulink平台进行仿真研究,结果证明该方法实现了电流的无静差跟踪,降低了输出电流的总谐波畸变率,提高了系统的抗干扰能力,增强了系统的稳定性。 展开更多

关键词 并网逆变器 电流控制 准比例谐振控制 神经网络

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三相PWM整流器滑模准PR控制算法研究 被引量：7

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作者 王良凯 马辉 +1 位作者 危伟 王书征 《电气传动》 北大核心 2019年第7期54-59,共6页

在系统启动及负载突变时,基于PI控制算法的PWM整流器难以获得良好的动态性能,对电流内环参考指令跟踪调节速度慢,且存在静态误差等问题,提出一种基于电流内环的准比例谐振(QPR)控制器,同时电压外环采用具有较强鲁棒性和动态性能的滑模... 在系统启动及负载突变时,基于PI控制算法的PWM整流器难以获得良好的动态性能,对电流内环参考指令跟踪调节速度慢,且存在静态误差等问题,提出一种基于电流内环的准比例谐振(QPR)控制器,同时电压外环采用具有较强鲁棒性和动态性能的滑模控制器,基于滑模控制电压外环降低电压外环PI控制器对电流内环控制精准性的影响,提高整流器对直流电压的响应速度,将两者结合来提高三相PWM整流器的稳态性能及负载扰动时动态性能和鲁棒性能;为简化滤波电感的设计,采用具有固定开关频率的空间矢量调制技术。最后,搭建仿真模型和基于TMS320F2812核心控制板的10kW整流器实验平台进行验证,实验结果表明,滑模-QPR控制策略具有更好的动态性能和鲁棒性能。 展开更多

关键词 PWM整流器 准比例谐振控制 滑模控制

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低开关频率对并网逆变器控制环节的影响及补偿方法 被引量：8

9

作者 张志坚 荆龙 +3 位作者 赵宇明 吴学智 王晶晶 杨晋升 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第17期111-122,共12页

为了防止大功率并网逆变器网侧LCL滤波器所导致的谐振问题,通常采用无源阻尼方法进行谐振抑制。但是传统的无源阻尼方法未考虑数字延时对系统稳定性的影响,通过在离散域和连续域建模结合奈奎斯特稳定判据分析,得出采用准比例-谐振(QPR)... 为了防止大功率并网逆变器网侧LCL滤波器所导致的谐振问题,通常采用无源阻尼方法进行谐振抑制。但是传统的无源阻尼方法未考虑数字延时对系统稳定性的影响,通过在离散域和连续域建模结合奈奎斯特稳定判据分析,得出采用准比例-谐振(QPR)控制时,低开关频率下的数字延时角会导致无源阻尼方法在谐振频率附近出现负穿越。这个特性会导致电流环不能稳定运行,并进一步得出QPR控制下的无源阻尼系统稳定性不受电网阻抗变化的影响。为了保证低开关频率下电流环的稳定性,提出采用具有低通特性的超前环节补偿QPR控制器谐振频率相位滞后的方法,给出了超前补偿的设计步骤。最后,仿真和实验验证了所提方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 并网逆变器 LCL滤波器 准比例-谐振控制器 低开关频率 电流环稳定性 超前补偿

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快速响应的多电平双向电源及高精度电压控制方法 被引量：1

10

作者 谢志为 陈燕东 +5 位作者 欧阳红林 周乐明 伍文华 欧素妤 张兵 罗安 《电源学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期25-31,共7页

提出了一种快速响应的多电平双向电源及高精度电压控制方法 ,通过负载电流的中高频分量前馈,有效提高了系统的动态响应速度,并降低冲击性负荷下电源输出电压的剧烈扰动,增强了多电平电源的抗扰性能;同时针对电压环提出准比例谐振QPR(qua... 提出了一种快速响应的多电平双向电源及高精度电压控制方法 ,通过负载电流的中高频分量前馈,有效提高了系统的动态响应速度,并降低冲击性负荷下电源输出电压的剧烈扰动,增强了多电平电源的抗扰性能;同时针对电压环提出准比例谐振QPR(quasi-proportional resonance)+重复控制的控制方式,实现了输出电压在基频和主要次谐波频率处的无静差控制,从而提高了多电平电源输出电压的控制精度。所提控制方法能够有效提高系统的动态响应性能及其输出电压的控制精度,增强系统稳定性,可用于解决海岛国防设施和民用设备可靠供电的难题。 展开更多

关键词 多电平电源 负载电流前馈 海岛微网 冲击性负荷 准比例谐振qpr 重复控制

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双模式逆变器独立供电稳定性能控制策略研究 被引量：2

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作者 孙丽 郑恩让 《计算机仿真》 北大核心 2017年第8期128-132,381,共6页

微网中并网/独立双模式逆变器独立运行时常采用下垂控制策略,由于采用传统下垂控制策略时输出电压频率和幅值波动较大,以及电压控制采用dq坐标系下的PI控制策略引起电压电流耦合导致算法复杂的问题,提出将准比例谐振(QPR)控制和比例复... 微网中并网/独立双模式逆变器独立运行时常采用下垂控制策略,由于采用传统下垂控制策略时输出电压频率和幅值波动较大,以及电压控制采用dq坐标系下的PI控制策略引起电压电流耦合导致算法复杂的问题,提出将准比例谐振(QPR)控制和比例复数积分(PCI)控制引入下垂控制策略两种方案,基于αβ坐标系的这两种控制算法无需解耦,算法更加简单且能有效抑制电压波动。Matlab/Simulink环境中的仿真结果表明,两种控制方案都能明显减小电压频率和幅值的波动,进一步比较发现引入PCI的下垂控制策略响应速度更快,输出的功率和电压更加稳定。 展开更多

关键词 独立运行 下垂控制 准比例谐振 比例复数积分

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基于LCL滤波器的复合控制策略 被引量：3

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作者 玄兆燕 贾万泳 +3 位作者 陈学斌 景会成 赵欣 马振宇 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期447-458,共12页

对于LCL型并网逆变器,若直接采用比例积分(proportional integral,PI)和重复控制串联或者并联控制策略,则在动态补偿时会出现系统控制器相互干扰的问题.为此,设计了并网逆变器串并联复合控制策略,将PI控制动态响应快、准比例谐振(quasi-... 对于LCL型并网逆变器,若直接采用比例积分(proportional integral,PI)和重复控制串联或者并联控制策略,则在动态补偿时会出现系统控制器相互干扰的问题.为此,设计了并网逆变器串并联复合控制策略,将PI控制动态响应快、准比例谐振(quasi-proportional resonance,QPR)抗干扰能力强与重复控制稳态精度高等优点相结合.动态时,由PI控制器迅速跟踪误差;稳态时,由重复控制器和QPR控制器来实现整个系统的无静差控制.此外,详细分析了各个控制器的设计原理并建立各个控制器的Matlab仿真模型.结果表明,采用串并联复合控制结构具有更快的动态响应速度和更高的稳态补偿性能. 展开更多

关键词 比例积分控制 重复控制 准比例谐振控制 串并联复合控制 陷波滤波器

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基于优化预测控制的VIENNA整流器研究 被引量：1

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作者 邹佳佳 邵如平 许文钱 《电气传动》 2021年第7期26-32,共7页

提出一种基于优化预测控制的VIENNA整流器设计方案,在其拓扑结构原理分析的基础上,对整流器参数进行优化设计。优化预测控制的外环控制是在功率预测控制基础上引入准比例谐振(QPR)电流控制,其内环控制采用无差拍控制。仿真和实验表明,... 提出一种基于优化预测控制的VIENNA整流器设计方案,在其拓扑结构原理分析的基础上,对整流器参数进行优化设计。优化预测控制的外环控制是在功率预测控制基础上引入准比例谐振(QPR)电流控制,其内环控制采用无差拍控制。仿真和实验表明,该控制策略有效地实现了功率因数校正,直流输出侧具有较好的抗扰性、平稳性。 展开更多

关键词 VIENNA整流器 无差拍控制 准比例谐振 功率预测控制

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