离网逆变器负载电流直接前馈控制方法的研究
电气传动2018年第48卷第7期
摘要：对于离网运行的逆变电压源，控制的目标是在任意类型的负载条件下保证输出电压的质量。在常见的滤波电容电压外环、滤波电感电流内环控制结构的基础上，提出一种基于负载电流直接前馈的控制方法，来有效抑制负载扰动及非线性负载对输出电压的影响。同时，在分析该控制结构离散化数学模型的基础上，分析了负载电流直接前馈环节中的微分参数对输出电压的影响。最后，通过仿真与试验波形验证了所提控制方法的有效性。
关键词：负载电流直接前馈，逆变器双环控制，非线性负载及负载扰动中图分类号：TM464
文献标识码：A
DOI ：10.19457/j.1001-2095.dqcd18075
Research on Load Current Direct Feed -forward Control Method of Off Grid Inverter
ZHAO Xingguo 1，DONG Yue 2，3，GUO Peijian 2，WANG Qi 1，ZHANG Xuming 2，
3
（1.Phono Solar Technology Co.，Ltd.，Nanjing 201161，Jiangsu ，China ；2.Tianjin Research Institute of Electric Science Co.，Ltd.，Tianjin 300180，China ；
3.Tianjin TRIED New Energy Electric Co.，Ltd.，Tianjin 300180，China ）
Abstract:For off -grid inverter ，the control target is to ensure the output voltage quality with all kinds of load.A
kind of control method was presented based on direct load current feed -forward to avoid the influence of load
disturbance and non -linear load on the output voltage ，which on the basis of filter capacitor voltage outer -loop and filter
inductor current inner -loop.And then ，based on the analysis of the discrete model of this control structure ，the influence of load current feed -forward differential coefficient on the inverter output voltage was https://www.docsj.com/doc/557210658.html,stly ，this control method is validated by the simulation and experiment.
Key words:direct load current feed -forward ；double loop control of inverter ；non -linear load and load disturbance
ELECTRIC DRIVE 2018Vol.48No.7
离网逆变器负载电流直接前馈
控制方法的研究
赵兴国1，董钺2，3，郭培健2，王祺1，张旭明2，
3
（1.江苏辉伦太阳能科技有限公司，江苏南京201161；2.天津电气科学研究院有限公司，天津300180；3.天津天传新能源电气有限公司，天津300180）
作者简介：赵兴国（1964-），男，本科，高级工程师，Email ：zxguo@https://www.docsj.com/doc/557210658.html,
对于分布式电源，离网运行是重要的运行工况之一，可以在电网出现故障时保证重要负荷的不间断供电。因此，对离网运行的逆变电压源进行合理控制，保证其在任意负载条件下输出电压的质量，具有至关重要的意义。
在通常情况下，离网逆变器输出侧采用LC 滤波器滤除高次谐波，采用滤波电容电压外环、逆变器出口滤波电感电流内环的控制结构来调节交流输出电压。该方法概念清晰、简单易行，但存在对于负载突变的动态响应较差，对于普遍存在的非线性负载适应性不强的缺点［1-3］。文献［4］提出将负载电流叠加到电流内环给定，可有效抑制负载扰动对输出电压的影响。但该前馈方法的效果取决于电流调节器的动态特性，而电流调节器通常采用比例或比例积分控制方式，在非线性负载工况下，对于非线性给定的调节效果有限；而采用电流滞环控制器，又需要在控制精度和开关损耗之间进行合理折中。另外，采用这种前馈方式，补偿负载电流的采样滞后［5］，对于输出电压波形质量的影响也不可忽略。
针对上述问题，本文在双闭环控制结构的基
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万方数据