有源逆变中电流给定信号与电压前馈信号叠加解决方案?
我目前在做的三相有源逆变器,在电流指令给定信号与电压前馈信号叠加时,逆变器并网输出的交流电流波形畸变很严重,去掉前馈,电源做无源逆变时 将三相输出短路电源能正常工作,三相交流波形很好,短路电流可控.请高手指教.
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@indeboy
这么看来,你的前馈应该还是比较准的,我一般的做法是电流调节器选P调节器,再调节器的输出加上这个电网电压前馈量.
我是这么加的,理论上我电流信号加一点逆变器就应该有比较大的输出,而实际的电流波行成三角波,而且三角波的下半部分接近峰值的地方变平了,波形如下图所示:
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@bbgood
用的是"茶花港联"的CSM050B,霍尔1A/1mA.目前系统的交流是15．5V(线电压)．直流48V．我交流和直流环节用的都是P调节．但是直流环节加上以后有输出波动较大的现象．但去掉直流环节,对有前馈输出的电流波形也没有改善．出现三角波现象可能与电流给定输出占空比过小有关,但在此系统中加了前馈之后,电流给定的信号不可能太大．不知在加中值环节有没有太大的影响?
你这里所说的直流环节和交流环节还有中值环节指什么?不知道是不是我们通常所说的交流电流环和直流电压环?三角波电流当调制度占空比比较小时是会出现,以前我做开环逆变的时候遇到过.还有一点我不能明白,为什么"加前馈,电流给定的信号不可能太大?"理论上电网前馈环节是消除电网电压波动对系统的影响,对整个系统的动态抗扰性能有好处,但和电流给定应该没有太大的关系.也就是说,在有前馈环节的并网逆变器系统中,当电流给定为0时,交流电流也接近0,而没有前馈时,交流电流环的负担就比较大,本身又是P调节器,所以交流电流跟踪会有一定的误差.这个图是我最近做的并网系统的一个交流电流环,系统中已经加了前馈,电流给定突减时候的三相电流波形.给定是不受前馈环节的影响的.
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@indeboy
那是肯定的,直流电流给定比较小时,系统可能处在放电和充电的临界状态,而且这时电流的THD也不是很好.
下图是我刚取的:逆变时电流(CH2)的波形,CH1为该相的电压波形.已经加了前馈,电流波形的下半部分为什么会畸变.此时的直流电流3.13A,交流5.0A(单相).波形稳定
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@indeboy
你可以看看此时的驱动信号(经过R(10K)C(104)滤波后应该为正弦波)是否正常来排查到底是硬件还是软件问题
硬件没有问题,图4是电流给定为0,只有前馈输出(不并网),接0.8欧姆的电阻的电流波形(CH2),CH1是相应的电压.图5是去掉前馈,只用电流给定输出的接0.8欧姆电阻时的电流波形.叠加后,我加的抬升值是载波周期(适时)的一半.得出的是图3(2007-1-22)的波形.是不是在叠加处理有什么需要调整的地方.估计是相位差的原因.
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@indeboy
做并网电流跟踪控制的时候都是需要先捕获电网的过零点,也就是DSP的CAP口要捕捉到这个上升沿或下降沿,将这一时刻算作正弦波电流过零点即起始点,那么理论上此时并网电流和电网电压之间就应该是单位功率因数运行.不管是整流状态还是逆变状态都是这个机理,如果要在电流和电网电压相位之间错开一个角度,只要调整正弦波电流这个起始点的位置就可以实现功率因数的控制了,如果控制精度再高点的话,你可以实现对这个角度的闭环控制.不过需要注意的是,再调整这个相位角度的时候,软件里角度变化最好软变化,否则,电流和电网电压相位的突变瞬间可能会对系统有影响
我的三个捕捉口,在捕捉时一个刚好在过零点,另外两相都和过零点有延迟(由于是同一个339进行的比较,更换后调整不过来).这个延迟会不会造成控制的相位差?我是每个周期都检测过零点,而且我的载波周期是跟随着检测过零点的时间变化的.逆变时基本是单位功率应数,下图是整流时的电压电流波形,这个电流延迟比较大,同样是用过零跟踪控制(直流开环,交流P调节).我将电流波形(通道2,波形细的)取反了.
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