孙 伟，蔡林君，沈昊骢

（1.辽宁大唐国际锦州热电有限责任公司，辽宁锦州 121017；2.东南大学，江苏南京 210096）

0 引言

近年来，针对以往逆变电源对非线性负载的适应性不强及动态特性不好的特点提出了实时反馈控制技术，使得逆变电源的性能得到改善。目前，各类学者针对这种实时反馈控制技术提出了几种方案：（1）无差拍控制；（2）重复控制；（3）数字化PID控制；（4）谐波补偿控制等。其中，第3种方案通过电流内环扩大控制系统的带宽，极大地改善了系统的动态性能，同时，电压外环减小了输出电压谐波，增强了系统对非线性负载扰动的适应能力，被广泛应用于设计应用中。

传统的双闭环控制电压外环与电容电流内环是耦合的，电压外环对电容电流内环有交叉干扰，使得内环不再是单输入单输出系统。而且内环的惯性比外环的惯性要大，因此在内环调节时外环的输出电压不能被认为是不变的。

因此，总结以上分析，在电容电流反馈瞬时值控制逆变器数字双环控制方案设计时，首先要解决2个问题：（1）由于系统直流电压V（s）dc影响系统的开环增益，使系统的数学模型变得不确定，从而使设计控制器变得困难，所以要实现系统对V（s）dc的解耦。（2）输出电压的交叉反馈使得逆变器控制对象变得复杂，且数字控制器与模拟控制器相比实时性差、带宽窄，因此，为了简化控制对象、实现优良的控制效果，最好要实现输出电压外环与电容电流内环的解耦控制。

1 逆变器系统数学模型

图1为单相全桥逆变器电路原理图，将滤波电感电阻定为r，忽略电容寄生电阻，SPWM采用双极性调制方式。……