分布式发电系统并网逆变器高稳态性能重复控制策略

提出一种应用于分布式发电系统并网逆变器的HSP-RC(高稳态性能重复控制)策略,采用四阶线性相位IIR(无穷脉冲响应)滤波器作为重复控制器的内模改进环节Q(z)。对比分析了Q(z)取常数、陷波滤波器、FIR(有限脉冲响应)滤波器与所提IIR滤波器时,系统的稳定性及系统对电网各次谐波的抑制性能。理论分析表明,得益于IIR滤波器具有平坦的通带和阻带内幅值衰减速度快的特点,HSP-RC可更有效地抑制电网的中高次(至20次)谐波,因此可进一步提高分布式发电系统的并网电流质量。仿真结果验证了所提控制策略的有效性和优越性。

基于功率跟踪目标函数定频模型预测控制的三相PWM整流器

传统有限控制集的模型预测控制(finite control set model predictive control,FCS-MPC)在一个控制周期内输出单一的开关状态,当采样频率较低时,控制精度较差,且开关频率不固定导致交流侧滤波器难以设计。针对上述问题,在传统FCS-MPC的基础上,为三相脉冲宽度调制(pulsewidth modulation,PWM)整流器提出一种基于功率跟踪目标函数的定频模型预测控制。首先基于FCS-MPC的功率跟踪目标函数最小值求解,精确计算变换器输出电压矢量的扇区,接着根据扇区确定控制周期作用的两个有效矢量和零矢量,最后利用3个矢量的功率跟踪差值计算各电压矢量的作用时间。通过仿真验证,与传统FCS-MPC相比,所提方法能实现开关频率的固定,减小功率脉动,提高整流器的输出性能。

快速矢量选择的三矢量PWM整流器模型预测低频控制

传统有限矢量集的模型预测控制(finite control set model predictive control,FCS-MPC)存在计算量大、开关频率不固定以及采样频率低时控制精度差的问题。针对这一问题,为两电平三相整流器提出一种快速矢量选择的三矢量模型预测低频控制。以无差拍控制原则得到了整流器的电压参考矢量,简化了预测过程;由功率跟踪控制的指标函数推导得到电压跟踪控制的指标函数;最后,根据扇区确定控制周期作用的2个有效矢量和零矢量,由电压跟踪控制函数得到了3个矢量的作用时间。通过仿真验证可知,与传统FCS-MPC相比,所提方法能够快速选择电压矢量,实现开关频率的固定,减小功率脉动并降低开关频率。