朱俊杰， 马伟明， 聂子玲

(海军工程大学舰船综合电力技术国防科技重点实验室，湖北武汉 430033)

0 引言

在大型舰船上雷达、声纳、飞机服务系统，航空航天及通信交换机等都需要供电系统能提供大容量、高质量、高可靠性的400 Hz中频交流电源输出，并且随着大容量电力电子器件的不断涌现，静止式中频电源的发展已成为不可逆转的趋势。而衡量逆变电源性能的一个重要指标就是输出波形的质量及动静态响应性能。

目前，国内外学者对逆变器的波形控制技术进行了大量卓有成效的研究，提出了许多波形质量控制方案，主要的方案包括比例积分控制(PI控制)、无差拍控制(DB控制)、状态反馈控制、滑模变结构控制、重复控制以及比例谐振控制(PR控制)等［1－3］。PI控制概念清晰、形式简单、理论成熟，控制器的设计不过分依赖系统参数，鲁棒性强和可靠性高，得到了广泛的应用［4］。但PI控制无法实现对正弦信号的无静差跟踪，在静止式中频电源系统中，由于系统带宽较小，为了保证系统具有足够的稳定裕量，PI控制器的增益只能取很小的值，因此不能达到稳态精确度和瞬态响应要求。将参考正弦波的前馈控制与输出电压误差的PI控制结合起来，可以提高逆变器的动态响应性能，改善输出波形的质量，但是前馈控制对负载的适应性较差，当负载变化时，系统的稳态精度和瞬态响应速度就会变差，甚至不满足要求［5－7］。状态反馈控制利用任意配置闭环系统的极点来改善系统的动态性能，但在建立逆变器模型时很难将负载特性完全考虑在内。……