【摘要】：現(xiàn)有的兩級式逆變器研究中,主要將前后級電路分開獨立控制,沒有從系統(tǒng)層面來考慮控制與效率的問題。因此,本文以前級Boost和后級單相逆變器的兩級式電路結構為對象,對兩級式逆變器的控制及在線效率優(yōu)化問題展開研究。本文詳細介紹了兩級式逆變器前級Boost電路和后級逆變電路的雙環(huán)控制方案,針對傳統(tǒng)雙環(huán)控制下后級逆變器帶不同性質負載時所存在的問題,提出了一種二自由度PI控制策略。該控制方案通過獨立設計兩組PI參數(shù)來調(diào)節(jié)系統(tǒng)的目標跟蹤特性和抗干擾性能,從而使輸出效果最佳,并通過仿真和實驗驗證了傳統(tǒng)雙環(huán)控制和二自由度控制策略的可行性。分析了兩級式逆變器所存在的問題。兩級式逆變器輸出為工頻交流電,其瞬時輸出功率不僅還有直流量,還存在一個兩倍輸出頻率的脈動量,由于功率的匹配關系,使得中間母線電容電壓上存在二次諧波;而且傳統(tǒng)雙環(huán)控制下,系統(tǒng)的動態(tài)特性不是很好,容易引起中間母線電壓較大的波動。為此,采用一種功率前饋的控制方法來改善此現(xiàn)象,并對前級電路在兩種控制下進行了損耗的分析,通過實驗驗證了該損耗分析方法的正確性。結合功率前饋控制和在線效率優(yōu)化方法提出了一種綜合的基于中間母線電壓調(diào)整的效率優(yōu)化控制策略,通過功率前饋控制減小母線電壓的二次諧波和系統(tǒng)投卸載時母線電壓的波動,從而獲取母線電壓更大的調(diào)節(jié)范圍,提高系統(tǒng)效率。制作了兩級式逆變器實驗樣機,對實際電路進行了實驗測試,實驗結果驗證了該效率優(yōu)化方法的合理性。
【學位授予單位】：華東交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TM464

【參考文獻】

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本文編號：2612619