路　颜，　高锋阳，　张红生

(兰州交通大学 自动化与电气工程学院　甘肃 兰州 730070)



基于PID和重复控制的三相四桥臂逆变器的研究

路颜，高锋阳，张红生

(兰州交通大学 自动化与电气工程学院甘肃 兰州 730070)

摘要：在三相四桥臂逆变器被解耦成三个单相逆变器的基础上，提出了一种PID与重复控制相结合的控制策略.首先采用开关周期平均法和旋转坐标变换，建立旋转坐标系下的平均大信号模型，在此模型的基础上设计简单明了的PID控制器.其次对整个系统进行重复控制器的设计，居于外环的重复控制可以减小周期性扰动产生的畸变，提高系统的稳态性能.仿真结果表明,在不平衡负载和非线性负载情况下，逆变器都能够保持完好的电压输出特性和良好的动态特性.

关键词：三相四桥臂逆变器； 单相逆变器； PID控制； 重复控制； 解耦控制

0引言

与带分裂电容的三相四线逆变器、组合式三相四线逆变器和工频变压器隔离的三相四线逆变器等拓扑结构相比，三相四桥臂逆变器具有电路形式简单，质量小，体积小以及电压利用率高等优点[1].三相四桥臂逆变器输出电能质量主要取决于调制方法和控制器的设计[2].文献[3—4]采用三维空间PWM调制方法，该方法电压利用率高，开关频率较低，但是计算十分复杂.文献[5—6]采用特定谐波注入法，在一定程度上提高了电压利用率，但它更倾向于在电机驱动方面的应用，不太适合于不间断电源等逆变电源的控制.针对……