可调频调幅的单相逆变电源控制策略研究

发布时间：2017-12-09 02:15

  本文关键词：可调频调幅的单相逆变电源控制策略研究

  更多相关文章： 单相逆变器 有源阻尼 全前馈 直流分量 调频调幅

【摘要】：作为智能电网的基础设备,智能电能表对电网的智能化和信息化起到重要作用。在其出厂之前需对其进行校验。作为校验用的标准电源,可调频调幅的单相逆变电源直接影响电能表校验的精度。目前对该电源的研究较少,基于此背景,根据横向项目“单相SPWM程控电源系统”研制的需要,本文研究在一定范围内可连续调频调幅的单相逆变电源的控制策略。针对输出滤波器谐振尖峰引起的稳定性问题,分析了滤波器谐振尖峰存在的必然性及其危害。详细比较了现有四种基本无源阻尼方式,其中,电感串电阻无源阻尼方式效果最好。为了减小阻尼损耗,选取了与之等效的基于电感电流反馈的有源阻尼方法对谐振尖峰进行抑制。建立了逆变器数学模型并设计了系统参数,并对参数设计的合理性进行了MATLAB仿真验证。通过Simulink仿真分析验证了逆变器的调频调幅功能。针对输出电压负载调整率大的问题,详细分析了单相逆变器中负载电流对输出电压的影响。提出了一种负载电流全前馈控制策略。对比分析了本系统中该策略与常用的比例前馈控制策略的效果,并对系统在无前馈、比例前馈以及全前馈条件下的负载调整率进行了Simulink仿真分析,对所提全前馈策略进行了验证。针对输出电压中含直流分量问题,分析了本系统中直流分量产生的原因。建立了单相逆变器直流分量等效模型。根据模型特点进行了直流分量抑制机理分析。提出了一种基于电感电流反馈的直流分量抑制策略,并通过Simulink仿真分析对所提策略进行了验证。在理论分析及仿真分析的基础上,设计了基于DSP的1.5k VA实验样机,实现了逆变电源的连续调频调幅功能。进行了相关控制策略的实验验证,实验结果表明采用所提控制策略,电源样机达到指标要求,验证了理论分析的正确性。
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM464

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本文编号：1268710