【技术实现步骤摘要】
一种双闭环控制的独立逆变器外部电压环构建方法
本专利技术涉及电力电子
，特别是一种双闭环控制的独立逆变器外部电压环构建方法。
技术介绍
随着电力电子技术的飞速发展，以变流器为核心的供电系统在各领域应用得越来越广泛，对于供电系统的容量、可靠性和稳定性要求也越来越高。电压控制型逆变器(voltage-controlledinverters，VCI)可以对输出的正弦电压进行有效调节，并在实际应用中体现出良好的性能，因此被广泛应用于独立式光伏逆变器，动态电压恢复器，地面电源、飞机及火车的辅助逆变器等场合。电压控制型逆变器作为负载或微电网的电压源，需要输出幅值和频率稳定的交流电压，并且需要具有高质量的输出电压波形。为了减少其高频开关纹波，通常采用LC滤波器滤除交流侧输出电压的高频分量。然而LC滤波器存在固有串联谐振点，会导致与谐振有关的稳定性问题，虽然可以通过添加与电容器串联或并联的电阻来抑制谐振，但是这种抑制方式效率低下，甚至会降低滤波器的效率。利用有源阻尼可以避免额外的功率损耗，因此通过改变VCI的控制来代替阻尼电阻...
【技术保护点】
1.一种双闭环控制的独立逆变器外部电压环构建方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1、根据数字控制的一拍延时，建立电流控制器控制对象的离散模型；/n步骤2、建立电流环控制器，把内部电流环作为电压控制器的等效被控对象并建立离散模型；/n步骤3、采用比例—谐振控制器作为电压控制器对等效被控对象进行调节，根据系统开环传递函数奈奎斯特图设计比例增益K
【技术特征摘要】
1.一种双闭环控制的独立逆变器外部电压环构建方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、根据数字控制的一拍延时，建立电流控制器控制对象的离散模型；
步骤2、建立电流环控制器，把内部电流环作为电压控制器的等效被控对象并建立离散模型；
步骤3、采用比例—谐振控制器作为电压控制器对等效被控对象进行调节，根据系统开环传递函数奈奎斯特图设计比例增益Kp值；
步骤4、加入延迟补偿项，根据奈奎斯特图确定延迟补偿角，消除数字控制及LC滤波器带来的相位延迟；
步骤5、添加高频延迟补偿项，使逆变器在各期望频率处实现单位增益。
2.根据权利要求1所述的双闭环控制的独立逆变器外部电压环构建方法，其特征在于，步骤1中所述的电流控制器控制对象的离散模型GiL(z)为：
其中L为滤波器的电感值，Ts为采样周期，ωres为LC滤波器的谐振角频率。
3.根据权利要求1所述的双闭环控制的独立逆变器外部电压环构建方法，其特征在于，步骤2中所述的等效被控对象的离散模型为：
其中L为滤波器的电感值，Ts为采样周期，ωres为LC滤波器的谐振角频率，CI(z)为电流控制器，定义CI(z)＝KC；对于给定谐振频率ωres，在电流环阻尼比ξ最大处确定KC＝KCopt。
...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵志宏，刘洵端，王正林，吴佳衡，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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