周超

（铜陵学院电气工程学院，安徽 铜陵 244000）

0 引言

逆变器可将交流电能转换为直流电能，被广泛应用于不间断电源（uninterruptible power supply，UPS）、交流调速、新能源发电、储能等众多领域［1-5］，输出电压质量和动静态性能是衡量逆变器性能的关键指标［6］。

单相逆变器的诸多控制方案中，比例积分（proportional integration，PI）控制是最常见的［7-10］，然而PI控制器的增益仅在直流频率处为无穷大，由于逆变输出电压为交流信号，PI控制器无法实现逆变电压的无差跟踪。重复控制的思想是将系统外部输入信号嵌入控制器形成反馈控制，因其具有交流信号跟踪精度高的优点而被广泛应用于逆变器控制系统［11-15］，它首先构建一个周期延时的误差信号正反馈，进行误差累加，再根据该累加信号的值实时调节被控对象，直到误差降为0，控制器输出信号幅值恒定为止，然而，控制上一个周期的延迟导致动态性能差的问题，是重复控制难以解决的瓶颈。谐振控制器实际上是某一特定频率周期信号的内模，将其应用至逆变器控制环路，可使控制回路在特定频率处增益无穷大，因此谐振控制器可以实现对单一频率的交流信号无静差跟踪［16-19］，但是当被跟踪交流频率变化时，控制器增益明显下降，影响逆变器的跟踪性能。文献［20-22］引入准比例谐振（proportional resonant，PR）控制器，在控制精度范围内以降低谐振频率处增益为代价，获得谐振频率附近高增益，提升了控制器的频率适应性。

另外，由于实际逆变器IGBT 器件和正负母排特性不对称在所难免，必然造成逆变输出电压直流偏置。……