本文關(guān)鍵詞：可調(diào)頻調(diào)幅的單相逆變電源控制策略研究

  更多相關(guān)文章： 單相逆變器 有源阻尼 全前饋 直流分量 調(diào)頻調(diào)幅

【摘要】：作為智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)備,智能電能表對電網(wǎng)的智能化和信息化起到重要作用。在其出廠之前需對其進(jìn)行校驗。作為校驗用的標(biāo)準(zhǔn)電源,可調(diào)頻調(diào)幅的單相逆變電源直接影響電能表校驗的精度。目前對該電源的研究較少,基于此背景,根據(jù)橫向項目“單相SPWM程控電源系統(tǒng)”研制的需要,本文研究在一定范圍內(nèi)可連續(xù)調(diào)頻調(diào)幅的單相逆變電源的控制策略。針對輸出濾波器諧振尖峰引起的穩(wěn)定性問題,分析了濾波器諧振尖峰存在的必然性及其危害。詳細(xì)比較了現(xiàn)有四種基本無源阻尼方式,其中,電感串電阻無源阻尼方式效果最好。為了減小阻尼損耗,選取了與之等效的基于電感電流反饋的有源阻尼方法對諧振尖峰進(jìn)行抑制。建立了逆變器數(shù)學(xué)模型并設(shè)計了系統(tǒng)參數(shù),并對參數(shù)設(shè)計的合理性進(jìn)行了MATLAB仿真驗證。通過Simulink仿真分析驗證了逆變器的調(diào)頻調(diào)幅功能。針對輸出電壓負(fù)載調(diào)整率大的問題,詳細(xì)分析了單相逆變器中負(fù)載電流對輸出電壓的影響。提出了一種負(fù)載電流全前饋控制策略。對比分析了本系統(tǒng)中該策略與常用的比例前饋控制策略的效果,并對系統(tǒng)在無前饋、比例前饋以及全前饋條件下的負(fù)載調(diào)整率進(jìn)行了Simulink仿真分析,對所提全前饋策略進(jìn)行了驗證。針對輸出電壓中含直流分量問題,分析了本系統(tǒng)中直流分量產(chǎn)生的原因。建立了單相逆變器直流分量等效模型。根據(jù)模型特點進(jìn)行了直流分量抑制機理分析。提出了一種基于電感電流反饋的直流分量抑制策略,并通過Simulink仿真分析對所提策略進(jìn)行了驗證。在理論分析及仿真分析的基礎(chǔ)上,設(shè)計了基于DSP的1.5k VA實驗樣機,實現(xiàn)了逆變電源的連續(xù)調(diào)頻調(diào)幅功能。進(jìn)行了相關(guān)控制策略的實驗驗證,實驗結(jié)果表明采用所提控制策略,電源樣機達(dá)到指標(biāo)要求,驗證了理論分析的正確性。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM464

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