考虑电网频率偏差的并网逆变器多内模重复控制

在并网逆变器的应用中,基于内模原理的重复控制,延时时长通常按照电网的标称频率设计。当电网频率偏离标称频率时,重复控制的高增益频段将偏离并网电流的基波和谐波频率,造成控制器的稳态精度下降,为此,提出一种多内模重复控制,并联接入考虑电网频率偏差的辅助重复控制支路。分析多内模重复控制的频率特性,并根据其稳定边界设计辅助重复控制支路的权重系数。仿真结果表明,与按照标称频率设计的传统重复控制相比,所提出的多内模重复控制在标称频率时具有基本相同的稳态精度,在频率偏差时能够提高稳态精度,从而提高并网电流的质量。     

光伏并网发电系统的控制策略研究

本文提出了一种采用新型控制策略的光伏并网发电系统。基于内模原理的改进型并网电流的重复控制技术可以抑制周期性的负载扰动,改善稳态情况下的并网电流波形,有效降低并网电流波形的THD;电网电压的前馈控制可以抵消电网作用,使系统近似成为一个简单的无源跟随系统。实验结果表明,控制策略简单有效,系统的并网电流波形较好。     

抗电网频率波动的重复控制参数设计方法

重复控制的高增益特性可以提高并网逆变器的并网电流品质,但电网频率波动对系统的跟踪精度会产生较大的影响。在传统重复控制中,通过引入系数Q可以提高内模的稳定性。该文分析了引入内模系数Q后的重复控制与准谐振控制的等效关系,证明了引入内模系数Q可以在一定程度上提高重复控制对电网频率波动的适应能力。通过对LCL型并网逆变器重复控制的稳定性分析,得到重复控制增益系数Krc的设计方法,解决了由于内模系数Q较低导致的重复控制增益不足的问题。仿真与实验表明所提出的重复控制器对电网频率波动具有良好的抗电网频率波动能力。     

三相四桥臂并网逆变器的无差拍重复控制

为提高三相四桥臂并网逆变器的动、静态特性,采用改进无差拍控制内置重复控制器的复合控制方法对并网电流进行控制。无差拍电流控制能够快速准确地跟踪给定信号,基于内模原理的重复控制通过在基频及其整数倍频处提供高增益可快速消除每一周期的稳态误差。根据电压型三相四桥臂并网逆变器的数学模型,推导了无差拍控制算法,并分析了无差拍控制中的控制延时对系统稳定性的影响;内置的重复控制器能改善无差拍控制对电感参数敏感的缺陷并降低算法对模型精确度的依赖,从而消除周期性稳态误差,通过对模型传递函数的分析,得到重复控制器的最佳补偿拍数。仿真和实验结果表明,所提出的控制策略能实现对参考电流的快速准确跟踪。     

三相LCL并网逆变器自带低通滤波功能的复合控制方法

针对三相LCL型并网逆变器并网电流存在谐波污染问题,提出一种自带低通滤波功能的复合控制方案.在传统重复控制的内模中建立谐振衰减控制器,改善了重复控制对高频谐波抑制能力不佳的问题,不仅省去了低通滤波器的设计环节,简化了控制结构,同时提升了系统的整体稳态性能.将比例控制与带有谐振衰减控制器的重复控制并联组成自带低通滤波功能...     

一种新型并网逆变器重复电流控制策略的研究

为实现并网逆变器输出电流对指令电流信号的无静差跟踪,介绍了一种新型重复控制器设计方法,采用改进型内模和插入式结构,以获取良好的稳定性和优异的动态响应速度,建立被控对象的模型。分析了新系统的稳定性条件和性能,介绍了重复控制器零相移低通滤波器设计方法。通过合理配置,提高了系统的稳定性,简化了补偿器设计。利用Matlab/Simulink软件对理论推导和分析进行了仿真验证。仿真结果表明,控制方式可降低并网电流谐波畸变率并兼具良好的动态和静态性能。     

基于H_∞和重复控制的三相四线制PV-AF系统

为了提高具有有源滤波功能的光伏并网(photovoltaicpower generation and active filter,PV-AF)系统的动态和静态性能以及稳定性,提出了一种基于H∞和重复控制的PV-AF系统双闭环控制策略。电压外环采用比例积分控制器控制变流器直流侧电压并生成逆变有功电流指令;电流内环采用重复H∞控制器用于跟随逆变指令电流和并联负载谐波补偿电流指令。与传统的电流环PI控制和PR控制方法相比,重复H∞控制器的内模环节提高了电流环跟踪性能,H∞控制环节增强了系统的鲁棒性,使PV-AF系统实现光伏并网逆变的同时,有效地补偿并联负载谐波电流。实验结果表明通过使用该方法,减小系统稳态误差的同时,提高了系统的鲁棒性,有效改善了系统的动静态性能。     

基于H_∞和重复控制的三相四线制PV-AF系统EI北大核心CSCD

为了提高具有有源滤波功能的光伏并网(photovoltaicpower generation and active filter,PV-AF)系统的动态和静态性能以及稳定性,提出了一种基于H∞和重复控制的PV-AF系统双闭环控制策略。电压外环采用比例积分控制器控制变流器直流侧电压并生成逆变有功电流指令;电流内环采用重复H∞控制器用于跟随逆变指令电流和并联负载谐波补偿电流指令。与传统的电流环PI控制和PR控制方法相比,重复H∞控制器的内模环节提高了电流环跟踪性能,H∞控制环节增强了系统的鲁棒性,使PV-AF系统实现光伏并网逆变的同时,有效地补偿并联负载谐波电流。实验结果表明通过使用该方法,减小系统稳态误差的同时,提高了系统的鲁棒性,有效改善了系统的动静态性能。     

采用并联通用内模的三相APF重复控制策略

为了在高精度电流跟踪的前提下,提高三相并联型有源电力滤波器电流跟踪控制的适应性和动态性能,提出了一种基于并联通用内模的复合重复控制策略。并联通用内模能依据指令电流谐波成份的变化调节内模参数,改变内模的补偿范围,而且能将延迟时间缩短至同等补偿范围内模的一半,显著提高了重复控制器应对负载或谐波源变动的能力和动态性能。设计了基于并联通用内模的重复控制器,并采用插入式结构将其与比例控制组成了复合重复控制系统。详细分析了复合控制系统的稳定性、稳态误差和收敛性。将提出的复合重复控制策略应用到三相四线制电网并联APF系统中,并与其他控制策略进行了比较。仿真和实验结果证明了基于并联通用内模的复合重复控制策略的有效性和优越性。     

LCL型三相光伏并网逆变器新型控制策略研究

LCL滤波型并网逆变器是高阶多变量控制系统,传统并网电流单一控制方法,不能确保系统稳定性良好的同时又较好的改善并网电流质量。为此提出了一种基于LCL型并网逆变器的新型复合电流控制技术。文中详细分析了LCL滤波器的特点,其在谐振频率处存在谐振尖峰,通过在电流环中增加陷波器的方法实现了LCL滤波器的有源阻尼,提高系统稳定性的同时又不需要额外增加传感器;并网电流调节器将重复控制(RC)和准比例谐振控制(QPR)有机结合,提高了系统的动态响应速度,且降低本地非线性负载扰动和电网电压频率波动对并网电流质量造成的影响,实现对基频信号的无静差跟踪控制和单位功率因数并网。通过Matlab/Simulink仿真测试,验证了陷波器有源阻尼及重复准PR复合控制策略的正确性和有效性。     

运动控制中先进控制策略的研究综述

动态响应的快速性,稳态跟踪的高精度以及行为的鲁棒性是运动控制应用中的主要性能要求。它们的获得,不仅意味着有执行机构和仪器方面的先进技术,而且重要的是新的控制策略的应用。本文介绍了针对电机速度和位置控制系统中非线性摩擦力进行补偿的几种先进控制策略：基于指数型非线性函数的在线补偿法;基于神经网络的倒控制器补偿法;鲁棒型的重复控制和变结构控制在运动控制中应用。最后,简述了运用其他先进控制策略的可能性。     

先进控制策略在分散控制系统中的实现

介绍了在分散控制系统中实现先进控制策略的基本方法、选择依据、实现过程和应注意的问题。     

变频调速过程PID闭环控制的分析

过程PID控制是应用最广泛的工业控制器.过程PID控制简单易懂,参数较易整定.过程PID控制参数P、I、D可以根据过程的动态特性及时整定,使闭环变频调速达到一个动态平衡.将系统进入闭环运行,利用过程PID控制自动调节达到稳定转速的目的.     

预测控制在过程控制中的应用综述

近年来,预测控制在工业过程不仅得到广泛的应用,而且理论研究也取得了很大进展.本文介绍了预测控制算法的原理和特点,分析了当前预测控制在工业过程控制领域中的应用,并对其存在的问题和今后可能的发展趋势作了进一步探讨.     

网络控制系统的自适应预测控制

研究了具有网络诱导时延和数据包丢失的网络控制系统中的自适应预测控制问题.考虑传感器与控制器、控制器与执行器间皆有时延和数据包丢失,充分利用网络传输数据包的容量,提出一种方案,在控制器节点获得被控对象的输入输出数据以在线辨识对象模型参数,并利用辨识模型设计预测控制器,给出了算法的推导过程和时延及数据包丢失的补偿方法.校园...     

基于变环宽滞环控制与重复控制的逆变器控制技术

文章提出了一种结合变环宽滞环控制和重复控制的DPM逆变器复合控制方案,利用滞环控制可确保系统具有良好的动态性能,采用重复控制能提高系统在周期性负载扰动下的稳态精度。在此基础上,提出了一种变环宽的滞环控制策略,提高了滞环控制的稳定性。设计了一台400Hz、1kV·A数字控制DPM逆变器,实验结果证实了本控制方案的有效性和可行性。     

变频调速在单容水箱液位控制系统的应用

采用森兰SB60的单容水箱液位控制系统能根据需要调整其转速。系统经过简单的液位传感器信号转换,便可得到0～5V的电压信号,反馈给变频器的VR1端;变频器则根据输入的给定值和反馈的实际值,即液位传感器信号转换后获得的反馈电压信号,利用PID控制自动调节,通过改变频率输出值来调节所控制的三相异步电机转速,达到调速的目的;变频器则通过改变电机的转速来调节液位,从而实现控制水箱的液位平稳。     

具有鲁棒容错特性的网络化二级电压控制

根据二级电压控制的原理和网络传输的特点,建立了同时考虑不确定信息延迟、数据包丢失和乱序的网络化二级电压控制NSVC(networked secondary voltage control)模型,运用线性矩阵不等式LMI(linear matrix inequality)方法设计了具有鲁棒容错特性的二级电压控制器,能保证控制系统在网络环境下具有良好的控制性能和稳定性。以经典3机系统为例进行数字仿真,验证了该网络化二级电压控制器的性能和效果。     

预测控制方法在列车速度控制中的应用

随着我国铁路建设的高速发展，列车运行速度不断提高，行车密度不断加大，原有的列车速度控制方法难以满足安全行车要求。本文研究了列车速度的预测控制方法。设计了列车预测控制策略，对列车运行速度进行实时预测及优化。针对列车速度的预测控制策略设计了系统仿真程序并进行了系统仿真，结果表明，采用预测控制可以根据以后的输入对列车速度和控制策略进行有计划的调整，提高了列车速度的控制效果和控制效率，利用在线估计预测模型，采用在线滚动优化和反馈校正策略，减少了由于模型不准确带来的误差。     

基于模糊控制的陀螺仪温度控制系统

针对陀螺仪温度控制系统时间滞后环节较大且难以建立精确数学模型的问题,分析了PID控制算法的不足,提出了基于C8051F121单片机的陀螺仪温度模糊控制系统设计方法。通过现场调试结果表明,模糊控制器具有更快的动态响应速度和更高的稳态精度。在系统设计中,所采取的软、硬件设计措施及模糊控制器设计方法具有一定的通用性,也可用于其他设备的温度控制系统。