考慮死區(qū)非線性的L濾波單相并網(wǎng)逆變器的精確離散迭代模型及其分岔行為
本文關(guān)鍵詞: 并網(wǎng)逆變器 死區(qū)非線性 離散迭代模型 分岔行為 出處:《物理學(xué)報(bào)》2014年12期 論文類型:期刊論文
【摘要】:并網(wǎng)逆變器系統(tǒng)作為一個(gè)時(shí)變非線性系統(tǒng),具有復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)行為,而死區(qū)非線性的引入使系統(tǒng)的非線性行為更為復(fù)雜和難以預(yù)測(cè).本文以考慮死區(qū)非線性的L濾波單相并網(wǎng)逆變器為研究對(duì)象,首先觀察不同死區(qū)時(shí)間下系統(tǒng)的輸出電流波形,發(fā)現(xiàn)在控制器參數(shù)固定的情況下,隨著死區(qū)時(shí)間的增加,系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)分岔現(xiàn)象;其次,根據(jù)死區(qū)非線性特性及其引起的電流過零鉗位現(xiàn)象,分多種情況全面地建立了精確完整的離散迭代模型,并在此基礎(chǔ)上對(duì)系統(tǒng)的分岔行為進(jìn)行理論分析.此外,系統(tǒng)的穩(wěn)定性判定具有重要的工程指導(dǎo)意義,由于死區(qū)非線性的引入,常規(guī)解析方法使用困難,而圖解法的精度又難以令人滿意,因此提出了一種基于等效占空比的穩(wěn)定性判斷方法,可以精確地判定系統(tǒng)的穩(wěn)定邊界,為控制器參數(shù)設(shè)計(jì)和死區(qū)時(shí)間設(shè)計(jì)提供了可靠依據(jù).
[Abstract]:As a time-varying nonlinear system, grid-connected inverter system has complex dynamic behavior. The introduction of dead-time nonlinearity makes the nonlinear behavior of the system more complex and difficult to predict. This paper takes L-filter single-phase grid-connected inverter with dead-time nonlinearity as the research object. Firstly, the output current waveform of the system at different dead time is observed, and it is found that when the controller parameters are fixed, the system will appear bifurcation with the increase of dead time. Secondly, according to the nonlinear characteristics of dead zone and the current zero-crossing clamping phenomenon caused by it, an exact and complete discrete iterative model is established in a variety of cases. On this basis, the bifurcation behavior of the system is analyzed theoretically. In addition, the stability evaluation of the system has important engineering guidance significance, because of the introduction of dead-time nonlinearity, the conventional analytical method is difficult to use. However, the accuracy of the graphic method is not satisfactory, so a stability judgment method based on the equivalent duty cycle is proposed, which can accurately determine the stability boundary of the system. It provides reliable basis for controller parameter design and dead time design.
【作者單位】: 西安交通大學(xué)電氣工程學(xué)院電力設(shè)備電氣絕緣國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(批準(zhǔn)號(hào):51177129) 國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(批準(zhǔn)號(hào):2011AA05A305)資助的課題~~
【分類號(hào)】:TM464
【正文快照】: 1引言由于使用高頻開關(guān)器件,電力電子系統(tǒng)具有復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)行為,是非線性領(lǐng)域的重要研究對(duì)象[1].研究表明,系統(tǒng)的分岔和混沌等非線性現(xiàn)象會(huì)造成電磁噪聲、臨界運(yùn)行突然崩潰和無法按照設(shè)計(jì)工作等各種難以預(yù)測(cè)的不規(guī)則現(xiàn)象[1-3].因此,對(duì)電力電子系統(tǒng)的非線性的深入研究是十分有
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
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8 戴棟;張波;李勝男;馬西奎;;單級(jí)PFC變換器中的Hopf分岔[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2008年11期
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3 王,
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