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逆变器解耦 逆变器为什么要解耦

发布时间:2023-12-01 06:20:30 人气:

逆变器为什么要解耦

解耦就是用数学方法将两种运动分离开来处理问题 逆变器中一个控制参数或信号可能会被不同控制系统调用 解耦 使多耦合系统某个 参数独立出来 易于控制

逆变器h5拓扑工作原理

原理如下:须从逆变器拓扑和控制策略两方面实现对直流分量的抑制。文献提出将比例振和PI相结合的直流分量抑制策略。文献提出虚拟电容解耦的同步旋转坐标系统控制方案,实现了对直流分量的有效抑制。

解耦的相关解法

选择适当的控制规律将一个多变量系统化为多个独立的单变量系统的控制问题。在解耦控制问题中,基本目标是设计一个控制装置,使构成的多变量控制系统的每个输出变量仅由一个输入变量完全控制,且不同的输出由不同的输入控制。在实现解耦以后,一个多输入多输出控制系统就解除了输入、输出变量间的交叉耦合,从而实现自治控制,即互不影响的控制。互不影响的控制方式,已经应用在发动机控制、锅炉调节等工业控制系统中。多变量系统的解耦控制问题,早在30年代末就已提出,但直到1969年才由E.G.吉尔伯特比较深入和系统地加以解决。 对于输出和输入变量个数相同的系统,如果引入适当的控制规律,使控制系统的传递函数矩阵为非奇异对角矩阵,就称系统实现了完全解耦。使多变量系统实现完全解耦的控制器,既可采用状态反馈结合输入变换的形式,也可采用输出反馈结合补偿装置的形式。给定n维多输入多输出线性定常系统(A,B,C)(见线性系统理论),将输出矩阵C表示为
C戁为C的第i个行向量,i=1,2,…,m,m为输出向量的维数。再规定一组结构指数di(i=1,2,…,m):当C戁B=0,C戁AB=0…,C戁AB=0时,取di=n-1;否则,di取为使CiAB≠0的最小正整数N,N=0,1,2,…,n-1。利用结构指数可组成解耦性判别矩阵:
已证明,系统可用状态反馈和输入变换,即通过引入控制规律u=-Kx+Lv,实现完全解耦的充分必要条件是矩阵E为非奇异。这里,u为输入向量,x为状态向量,v为参考输入向量,K为状态反馈矩阵,L为输入变换矩阵。对于满足可解耦性条件的多变量系统,通过将它的系数矩阵A,B,C化成为解耦规范形,便可容易地求得所要求的状态反馈矩阵K和输入变换矩阵L。完全解耦控制方式的主要缺点是,它对系统参数的变动很敏感,系统参数的不准确或者在运行中的某种漂移都会破坏完全解耦。 一个多变量系统在单位阶跃函数(见过渡过程) 输入作用下能通过引入控制装置实现稳态解耦时,就称实现了静态解耦控制。对于线性定常系统(A,B,C),如果系统可用状态反馈来稳定,且系数矩阵A、B、C满足关于秩的关系式,则系统可通过引入状态反馈和输入变换来实现静态解耦。多变量系统在实现了静态解耦后,其闭环控制系统的传递函数矩阵G(s)当s=0时为非奇异对角矩阵;但当s≠0时,G(s)不是对角矩阵。对于满足解耦条件的系统,使其实现静态解耦的状态反馈矩阵K和输入变换矩阵L可按如下方式选择:首先,选择K使闭环系统矩阵(A-BK)的特征值均具有负实部。随后,选取输入变换矩阵
,式中D为非奇异对角矩阵,其各对角线上元的值可根据其他性能指标来选取。由这样选取的K和L所构成的控制系统必定是稳定的,并且它的闭环传递函数矩阵G(s)当s=0时即等于D。在对系统参数变动的敏感方面,静态解耦控制要比完全解耦控制优越,因而更适宜于工程应用。 说起软件的解耦必然需要谈论耦合度,降低耦合度即可以理解为解耦,模块间有依赖关系必然存在耦合,理论上的绝对零耦合是做不到的,但可以通过一些现有的方法将耦合度降至最低。
做事情要想事半功倍,就要高处着眼,触摸到事情的脉络。当今流行着各种眼花缭乱的软件框架,不管是struts,还是spring,hibernate,还是.net,还是各种前端UI框架,其设计的核心思想是:
尽可能减少代码耦合,如果发现代码耦合,就要采取解耦技术;
解耦方法有但不限有如下几种:
(a)采用现有设计模式实现解耦,如事件驱动模式、观察者模式、责任链模式等都可以达到解耦的目的;
(b)采用面向接口的方式编程,而不是用直接的类型引用,除非在最小内聚单元内部。但使用该方法解耦需要注意不要滥用接口。
(c)高内聚,往往会带来一定程度的低耦合度。高内聚决定了内部自行依赖,对外只提供必须的接口或消息对象,那么由此即可达成较低的耦合度。

PQ流向及解耦特性

首先要明确有个“耦合”的物理概念,耦合是指两个或两个以上的体系或两种运动形式间通过相互作用而彼此影响以至联合起来的现象。
解耦就是用数学方法将两种运动分离开来处理问题,常用解耦方法就是忽略或简化对所研究问题影响较小的一种运动,只分析主要的运动

两级并网逆变器的范围

两级并网逆变器的范围
两级式结构的并网逆变器是当前的研究热高银漏点,由于将系统功能完全解耦,两级系统专注于各自的功能,控制简单。但由于存在两级功率变换,如何戚烂提高系统效率和电路可靠性是研究中的关键问题。与此同时,光伏电池输出电压等级低,则要求前级DC/DC变换器必须具有高增益的输出特性。本文针对两级式并网逆变系统的设计与实现展开研究,设计了一套基于耦合电感升压变换器和无源无损软开关双降压式三电平全桥逆变器的光伏并网发电系统,对该逆变系统进行了仿真验证和样机实验测试,各项性能指标满足课题要求。 本文首先对两级式并网逆变器系统进行了总体方案设计,包括前级主电路拓扑结构的构建、后级主电路拓扑结构的构建、最大功率点跟踪控制策略的选择、闭环控制策略的选择以及调制方式的比较与选择;其次,分别从前后级的开关工作模态、闭环控制策略、最大功率点跟踪控制策略等方面具体分析了该逆变器的工作原理;然后,根据总体方案对该逆变器进行详细的参数设计、控制电路设计、辅助电源设计和软件程序设计,控制部分包括采样及调理电路、锁搏春相环电路、闭环控制电路、硬件保护电路和驱动电路,软件部分主要完成数字过压过流保护及最大功率点跟踪功能;最后,对两级式并网逆变器系统进行Saber仿真验证和样机实验测试。 仿真和实验结果表明该设计方案合理可行,逆变器性能优异,系统前级输出电压达到360V,前级效率达到90%,后级效率达到95%,整机效率达到85%,各性能指标均达到了设计要求。 ...

多级逆变器的结构是什么

多级式结构是指由三个或者三个以上的功率变换电路组成的逆变结构,如图所示。采用多级式结构的优点在于能够实现光伏阵列与电网之间的能量解耦,降低逆变器开关频率。前几级实现输出功率控制以及电压调整的功能,后一级完成以单位功率因数的并入电网以及孤岛检测等功能。由于含有数个功率变换环节,因此控制目标会更加分散,控制算法和控制策略的复杂程度会一定程度降低,但系统成本较单级式和双级式有所提高。


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