單相光伏SPWM逆變器的重復控制策略研究.pdf

1、開發(fā)和利用太陽能等可再生、無污染的新能源是解決當今能源危機和環(huán)境污染的有效途徑。近年來，太陽能發(fā)電成為人們關(guān)注的焦點，作為實現(xiàn)電能形式轉(zhuǎn)換的SPWM逆變器也成為研究的熱點。本文以單相光伏SPWM逆變器為研究對象，詳細分析了其拓撲結(jié)構(gòu)和調(diào)制方式并重點對SPWM逆變器的重復控制策略進行深入研究，本文的主要工作如下:
　　1.詳細分析了幾種常用的光伏逆變器拓撲結(jié)構(gòu)及其工作原理，確定了本文逆變器的拓撲結(jié)構(gòu);然后，闡述了SPWM調(diào)制方式的實

2、現(xiàn)過程以及SPWM波的生成算法;
　　2.介紹了重復控制理論的發(fā)展，其中著重介紹了重復控制在逆變器中的應用;介紹了重復控制器的各個組成部分以及一般設(shè)計步驟，詳細分析了重復控制器各個部分的作用;結(jié)合逆變器模型，詳細分析了逆變器重復控制器的設(shè)計過程，通過仿真驗證基于重復控制的逆變器輸出電壓誤差與理論計算誤差相近，控制精度得到提高;為了解決重復控制動態(tài)性能差的缺點，將PI控制與重復控制相結(jié)合用于逆變器輸出電壓波形控制，仿真結(jié)果表明該方案

3、一定程度上提高了逆變器的動態(tài)性能;
　　3.針對重復控制器的一般設(shè)計方法需要反復調(diào)節(jié)控制器各部分的參數(shù)且控制器存在一個周期延時環(huán)節(jié)使得系統(tǒng)的動態(tài)性能變差，本文將重復控制器的設(shè)計通過解決一個標準H∞問題來實現(xiàn)，減少反復調(diào)節(jié)的過程并兼顧逆變器系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度與穩(wěn)定性;結(jié)合小增益原理，分析了H∞重復控制的魯棒穩(wěn)定性判斷依據(jù);詳細分析了H∞重復控制器的設(shè)計過程以及控制器的組成;為了提高逆變器的整體性能，提出了基于電感電流狀態(tài)反饋的重復控制策