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《基于狀態(tài)反饋單相LCL并網(wǎng)逆變器的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文（工學(xué)碩士）基于狀態(tài)反饋單相LCL并網(wǎng)逆變器的研究郭興屹二○一八年四月分類號(hào)：學(xué)校代號(hào)：11845UDC：密級(jí)：學(xué)號(hào)：2111504057廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文（工學(xué)碩士）基于狀態(tài)反饋單相LCL并網(wǎng)逆變器的研究郭興屹指導(dǎo)教師姓名、職稱：張淼教授學(xué)科(專業(yè))或領(lǐng)域名稱：控制科學(xué)與工程學(xué)生所屬學(xué)院：自動(dòng)化學(xué)院論文答辯日期：2018年6月2日ADissertationSubmittedtoGuangdongUniversityofTechnologyfortheDegreeofMaster(MasterofEngineeri
2、ngScience)ResearchonSingle-phaseLCLgridconnectedinverterbasedonstatefeedbackCandidate:GuoXingYiSupervisor:Prof.ZhangMiaoApril2018SchoolofAutomationGuangdongUniversityofTechnologyGuangzhou,Guangdong,P.R.China,510006摘要摘要隨著電力電子設(shè)備的廣泛應(yīng)用，諧波污染日益嚴(yán)重，與此同時(shí)，精密設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量的要求也越來(lái)越高。并網(wǎng)逆變器采用脈寬調(diào)制
3、技術(shù)，導(dǎo)致功率開(kāi)關(guān)管產(chǎn)生大量的諧波饋入電網(wǎng)，對(duì)電網(wǎng)中其他對(duì)電磁干擾敏感的設(shè)備產(chǎn)生影響，LCL型濾波器較L型濾波器具有較優(yōu)的諧波抑制能力，然而LCL濾波器是一個(gè)高階系統(tǒng)，運(yùn)行中存在諧振現(xiàn)象，需要通過(guò)控制算法進(jìn)行抑制尖峰來(lái)避免對(duì)并網(wǎng)電流的影響。本文利用狀態(tài)觀測(cè)器在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下對(duì)并網(wǎng)電流進(jìn)行有效控制，并對(duì)控制策略進(jìn)行了仿真研究和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。本文主要完成了以下幾方面的工作:首先，對(duì)比L型和LCL型濾波器對(duì)高頻諧波的衰減特性，并建立LCL濾波器數(shù)學(xué)模型，綜合考慮濾波器各個(gè)參數(shù)的限制條件，通過(guò)理論分析，直觀的將各個(gè)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)的影響用曲線表示在同一個(gè)平面。通過(guò)
4、圖解分析，得到一種LCL濾波器參數(shù)設(shè)計(jì)和優(yōu)化的方法。其次，在兩相dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下建立單相LCL并網(wǎng)逆變器的數(shù)學(xué)模型，通過(guò)對(duì)數(shù)學(xué)模型的分析和推導(dǎo)，構(gòu)建了一種狀態(tài)反饋的單相LCL逆變器控制系統(tǒng)。該控制策略通過(guò)對(duì)并網(wǎng)電流的位置、速度、加速度分別控制，并利用狀態(tài)反饋量實(shí)現(xiàn)dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下系統(tǒng)的完全解耦，提高系統(tǒng)的魯棒性，同時(shí)減少系統(tǒng)傳感器數(shù)量，節(jié)約成本。最后，以并網(wǎng)電流為控制對(duì)象，選擇TMS320F28035為控制芯片，全橋型LCL逆變器電路為主電路拓?fù)?，?gòu)建基于狀態(tài)反饋的單相LCL并網(wǎng)逆變器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。介紹了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)硬件總體框架和子模塊設(shè)計(jì)思路，并闡述
5、了系統(tǒng)的主程序、中斷服務(wù)子程序的設(shè)計(jì)及流程圖，系統(tǒng)狀態(tài)機(jī)模式切換。利用仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證本文介紹的方案的可行性。關(guān)鍵詞：LCL型濾波器；圖解法；并網(wǎng)逆變器；狀態(tài)反饋；魯棒性I廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTWiththewideapplicationofpowerelectronicequipment,harmonicpollutionhasbecomeincreasinglyserious.Atthesametime,therequirementsforpowerqualityofprecisionequipmentarealsoincr
6、easing.Thepulsewidthmodulationtechnologyisusedinthegrid-connectedinverter,whichcausesthepowerswitchtubetogeneratealargeamountofharmonicsandfeeditintothegrid.Thiswillaffectotherelectromagneticinterference-sensitivedevicesinthegrid.LCLfilterhasbetterharmonicsuppressionthanLfil
7、ter.However,theLCLfilterisahigh-ordersystemwithresonanceinoperation.Itneedstosuppressthespikebythecontrolalgorithmtoavoidtheinfluenceonthegrid-connectedcurrent.Inthispaper,thestateobserverisusedtocontrolthegrid-connectedcurrenteffectivelyintherotatingcoordinatesystem,Andthec
8、ontrolstrategywassimulatedandverifiedbyexperiments.Thisarticlemainlycomplet
