基于狀態(tài)空間的PID-PID雙環(huán)數(shù)字控制逆變器研究.pdf

1、PWM逆變器作為主流逆變器，已在不間斷電源UPS、變頻電源、電力系統(tǒng)、新能源供電系統(tǒng)等眾多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。隨著這些應(yīng)用領(lǐng)域?qū)WM逆變電源的要求越來(lái)越高，具備高穩(wěn)定性、快速的動(dòng)態(tài)響應(yīng)、高穩(wěn)態(tài)精度等一系列特點(diǎn)的高性能逆變電源逐漸成為了發(fā)展趨勢(shì)。
　　 本文重點(diǎn)關(guān)注PWM逆變器的關(guān)鍵技術(shù)之一輸出電壓波形質(zhì)量，研究基于狀態(tài)空間的單相PWM逆變器雙環(huán)數(shù)字控制技術(shù)，采用了帶負(fù)載電流前饋的PID/PID雙環(huán)數(shù)字控制策略，其中輸出電壓外

2、環(huán)、電感電流內(nèi)環(huán)都采用PID控制器。仿真結(jié)果表明該控制方案穩(wěn)態(tài)誤差小、動(dòng)態(tài)特性好，非線(xiàn)性負(fù)載時(shí)輸出電壓THD較低。為了解決數(shù)字處理器采樣、計(jì)算延時(shí)帶來(lái)的最大占空比受限問(wèn)題，在PID/PID雙環(huán)數(shù)字控制的基礎(chǔ)上引入了觀測(cè)器（狀態(tài)觀測(cè)器和擾動(dòng)觀測(cè)器）。為了減小觀測(cè)誤差，又在狀態(tài)觀測(cè)器上施加了重復(fù)補(bǔ)償控制。仿真結(jié)果表明，這種控制方式能使得系統(tǒng)具備較好的動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能，非線(xiàn)性負(fù)載時(shí)的抗擾能力也較好。
　　 另外，本文基于上述帶負(fù)載電流前