.并联变流器系统仿真系统仿真结果•输入电压基波有效值，接负载，采用双闭环结合重复控制方案。.并联变流器系统仿真系统仿真结果•输入电压基波有效值，接负载，采用双闭环结合重复控制方案。.并联变流器系统仿真系统仿真结果•输入电压基波有效值，接负载，仅采用双闭环控制方案。.并联变流器系统仿真系统仿真结果•输入电压基波有效值，接负载，采用双闭环结合重复控制方案。..并联变流器系统仿真系统仿真结果•输入电压基波有效值，。在接负载，并在时将负载切除。采用双闭环结合重复控制方案。...并联变流器实验实验装置并联变流器实验并联变流器控制电路•信号检测处理电路并联变流器实验并联变流器控制电路•信号检测处理电路并联变流器实验并联变流器控制电路•脉冲驱动放大电路并联变流器实验并联变流器控制电路•锁相电路并联变流器实验实验工况•并联变流器带不同负载工况下的输出电压电流波形•工况带线性对称阻感串联负载，总容量，功率因数。其中，负载每相电阻，每相电感。•工况带非线性负载，由无输出滤波电容的晶闸管不控整流电路与电感电阻串联电路并联组合而成。其中，并联阻感电路参数为不控整流电路输出负载电阻值为。•工况带晶闸管不控整流非线性负载，经输出滤波电容接负载电阻。其中，负载电阻，滤波电容。•工况突加非线性负载，由无滤波电容的晶闸管不控整流电路与电感电阻串联电路并联组合而成。其中，并联阻感电路参数为不控整流电路输出负载电阻值为。.....并联变流器实验实验波形工况输出线电压，.负载电流，并联变流器实验实验波形工况输出线电压，.负载电流，并联变流器实验实验波形工况输出线电压，.负载电流，并联变流器实验实验波形工况输出线电压，负载电流，并联变流器实验实验波形锁相锁相前锁相后三相并联变流器的数学建模坐标变换三相并联变流器的数学建模坐标变换•平衡的三相变流器在进行了坐标系坐标系坐标变换后，两相之间没有耦合。三相变流器可以等效转化为两个相互独立的单相变流器来进行控制系统设计。双闭环结合重复控制系统设计双闭环控制系统的设计•本文直接在时域内采用极点配置方法设计控制器，然后再把设计的控制器离散化。•坐标系下基于控制对象解耦的双闭环控制系统方框图逆变器实际物理系统电流环控制器电压环控制器双闭环结合重复控制系统设计双闭环控制系统的设计•控制对象的解耦，消除输出电压在点引入的交叉反馈作用，引入，并令。•输出电压在点的引入同时也消除了负载扰动电流对电感电流的干扰，使其只受电流指令的影响。•在点引入负载扰动电流的前馈补偿，提高了系统对负载扰动的抑制能力。双闭环结合重复控制系统设计双闭环控制系统的设计•控制对象在相的图双闭环结合重复控制系统设计双闭环控制系统的设计•设电压环电流环控制器传递函数分别为•双闭环控制系统闭环传递函数为善稳态性能，使整个系统达到较好的控制性能。双闭环结合重复控制系统设计双闭环结合重复控制系统双闭环控制重复控制坐标变换双闭环控制重复控制驱动脉冲坐标变换双极性调制双闭环结合重复控制系统设计重复控制器的设计•嵌入式重复控制器结构，其中重复控制器双闭环结合重复控制系统设计嵌入式重复控制器参数•滤波器•相位补偿器•重复控制器增益•周期延迟环节..手动开关手动开关非线性负载手动开关并联变流器系统仿真串并联补偿式并联变流器系统仿真仿真参数•交流电网电源侧额定相电压基波有效值，频率•交流电网负载侧额定相电压有效值•额定负载容量，功率因数•直流母线电压额定值•并联变流器开关频率•三相并联变压器匝比，连接•并联变流器每相输出滤波电感等效串联电阻•并联变流器输出滤波电容三角形接法....并联变流器系统仿真仿真负载描述负载负载负载并联变流器系统仿真系统仿真结果•输入电压基波有效值，接负载，采用双闭环结合重复控制方案。双闭环结合重复控制系统设计双闭环控制系统的设计•双闭环控制系统闭环特征方程为•系统的期望特征方程为双闭环结合重复控制系统设计双闭环控制系统的设计•选取期望的阻尼比，自然角频率和非主导极点比例系数。比较两式系数，得到双环控制器参数。双闭环结合重复控制系统设计•电流内环闭环频率特性双闭环控制系统的设计双闭环结合重复控制系统设计双闭环控制系统的设计•电压外环闭环频率特性双闭环结合重复控制系统设计双闭环控制系统的设计•对控制器采用双线性变换法进行离散双闭环结合重复控制系统设计双闭环控制系统的设计•采用零阶保持器法离散环节•采用双线性变换法离散环节•采样频率均取电流环控制器电压环控制器.双闭环结合重复控制系统设计双闭环控制系统的设计•离散化以后的闭环系统传递函数双闭环结合重复控制系统设计双闭环结合重复控制系统电流环控制器电压环控制器.•利用双闭环控制改善系统动态性能，并消除空载开环逆变器在谐振频率处的谐振峰，从而简化了重复控制器的设计利用重复控制器来时，基波电压电流补偿示意图串并联补偿式的功率平衡特性•串联变流器从电网接受的有功功率•并联变流器向电网发出的有功功率•其中，有功功率平衡特性三相并联变流器的数学建模单相逆变器的数学模型负载三相逆变器的数学模型三相并联变流器的数学建模负载三相并联变流器的数学建模三相逆变器的数学模型三相并联变流器的数学建模坐标变换将代入上式得到三相并联变流器的数学建模坐标变换串并联补偿式并联变流器的设计与实现李扶中指导教师熊蕊教授本文主要内容•串并联补偿式的工作原理•串并联补偿式的控制策略•串并联补偿式的功率平衡特性•三相并联变流器的数学建模•并联变流器双闭环结合重复控制系统设计•并联变流器系统仿真•并联变流器实验串并联补偿式的工作原理输入静态开关维修旁路开关旁路静态开关维修开关,非线性负载串并联补偿式的主电路结构串并联补偿式的工作原理串并联补偿式的单线原理图串并联补偿式的控制策略•市电输入电流是与市电基波电压同相的正弦有功电流，市电供电的功率因数为。•负载电压为基波正弦电压，等于指令额定值，并与同相。控制目标串并联补偿式的控制策略•串联变流器被控为正弦电流源，并联变流器被控为正弦电压源直接控制策略•串联变流器被控为非正弦电压源，并联变流器被控为非正弦电流源间接控制策略两种控制策略串并联补偿式的功率平衡特性串联并联欠压时，基波电压电流补偿示意图串并联补偿式的功率平衡特性串联并联过压时.并联变流器系统仿真系统仿真结果•输入电压基波有效值，接负载，采用双闭环结合重复控制方案。.并联变流器系统仿真系统仿真结果•输入电压基波有效值，接负载，采用双闭环结合重复控制方案。.并联变流器系统仿真系统仿真结果•输入电压基波有效值，接负载，仅采用双闭环控制方案。.并联变流器系统仿真系统仿真结果•输入电压基波有效值，接负载，采用双闭环结合重复控制方案。..并联变流器系统仿真系统仿真结果•输入电压基波有效值，。在接负载，并在时将负载切除。采用双闭环结合重复控制方案。...并联变流器实验实验装置并联变流器实验并联变流器控制电路•信号检测处理电路并联变流器实验并联变流器控制电路•信号检测处理电路并联变流器实验并联变流器控制电路•脉冲驱动放大电路并联变流器实验并联变流器控制电路•锁相电路并联变流器实验实验工况•并联变流器带不同负载工况下的输出电压电流波形•工况带线性对称阻感串联负载，总容量，功率因数。其中，负载每相电阻，每相电感。•工况带非线性负载，由无输出滤波电容的晶闸管不控整流电路与电感电阻串联电路并联组合而成。其中，并联阻感电路参数为不控整流电路输出负载电阻值为。•工况带晶闸管不控整流非线性负载，经输出滤波电容接负载电阻。其中，负载电阻，滤波电容。•工况突加非线性负载，由无滤波电容的晶闸管不控整流电路与电感电阻串联电路并联组合而成。其中，并联阻感电路参数为不控整流电路输出负载电阻值善稳态性能，使整个系统达到较好的控制性能。双闭环结合重复控制系统设计双闭环结合重复控制系统双闭环控制重复控制坐标变换双闭环控制重复控制驱动脉冲坐标变换双极性调制双闭环结合重复控制系统设计重复控制器的设计•嵌入式重复控制器结构，其中重复控制器双闭环结合重复控制系统设计嵌入式重复控制器参数•滤波器•相位补偿器•重复控制器增益•周期延迟环节..手动开关手动开关非线性负载手动开关并联变流器系统仿真串并联