二进制式电源阶调逆变器调压技术的仿真

doi:10.16182/j.issn1004731x.joss.201801011

系统仿真学报 ›› 2018, Vol. 30 ›› Issue (1): 91-95.doi: 10.16182/j.issn1004731x.joss.201801011

二进制式电源阶调逆变器调压技术的仿真

刘喜梅, 李潇, 孙庆乐

青岛科技大学自动化与电子工程学院,山东青岛 266042

收稿日期:2015-10-10 发布日期:2019-01-02
作者简介:刘喜梅(1961-),女,河南郑州,博士,博导,研究方向为智能控制,复杂系统建模及优化控制,软测量技术;李潇(1990-),男,山东济南,硕士生,研究方向为电力电子。

Simulation on Step-Mode InverterVoltage Regulator Technology of Independent DC

Liu Ximei, Li Xiao, Sun Qingle

College of Automation and Electrical Engineering, Qingdao University of Science & Technology, Qingdao 266042, China

Received:2015-10-10 Published:2019-01-02

摘要/Abstract

摘要： 利用脉宽调制技术分别控制独立的二进制式电源的投运,并与阶梯波合成调制技术相结合应用在逆变器领域,PI控制器通过改变PWM占空比实现对输出电压闭环控制,逆变器的输出电压可以通过设定值进行自动调节,使之可以利用在电力系统和中大功率电机调速系统中。研究了阶调式逆变器的拓扑结构及31电平逆变器的设计方法。验证了研制阶调式逆变器的可行性,该阶调逆变器具有电路结构简单,控制方式灵活,所需电力电子器件少,输出波形特性好等特点。

关键词: 阶调式逆变器, PWM, PI控制, 二进制式独立电源, 多电平闭环控制

Abstract: Pulse width modulation (PWM) is employed to control the delivery of independent power supply,and applied in the field of inverter with combination of the ladder wave modulation technology.The closed loop control of output voltage is realized by changing the PWM duty cycle with the PI controller. The output voltage of the inverter can be automatically adjusted by the set value, which enables the application in power system and medium/large power motor speed control system.This article introduces the topology of step-mode inverter and design method of 31-levelinverter.The step-mode inverter has characteristics of simple circuit structure, flexible control mode, fewer power electronic devices, and good performance of output waveform.

Key words: step-mode inverter, PWM, PID controller, independent DC, closed-cycle control

中图分类号:

TM614

刘喜梅, 李潇, 孙庆乐. 二进制式电源阶调逆变器调压技术的仿真[J]. 系统仿真学报, 2018, 30(1): 91-95.

Liu Ximei, Li Xiao, Sun Qingle. Simulation on Step-Mode InverterVoltage Regulator Technology of Independent DC[J]. Journal of System Simulation, 2018, 30(1): 91-95.

参考文献

[1] 陈道炼. DC-AC逆变技术及其应用[M]. 北京: 机械工业出版社, 2005.Chen Daolian. DC-AC inverter technology and its application [M] Beijing: Mechanical Industry Press, 2005.
[2] 陈晓亮, 肖岚, 严仰光. 双闭环控制电压源逆变器外特性研究[J]. 电力电子技术, 2004, 38(3): 6-7.Chen Xiaoliang, Xiao Lan, Yan Yanguang. Study on External Characteristics of Dual-loop Controlled Voltage Source Inverter [J]. Power Electronics Technology, 2004, 38(3): 6-7.
[3] 桂红云. 三电平变换器控制策略研究[D]. 杭州: 浙江大学, 2005.Gui Hongyun. Three-level converter control strategy [D]. Hangzhou: Zhejiang University, 2005.
[4] 王兆安, 黄俊.电力电子技术[M]. 北京: 机械工业出版社, 2000.Wang Zhaoan, Huang Jun. Power Electronics [M]. Beijing: Mechanical Industry Press, 2000.
[5] Lee K, Yao K, Zhang X, et al.A novel control method for mu1tiphase voltage regulators[C]// IEEE Proc.APEC, USA: IEEE, 2003: 738-743.
[6] Wu R, Dewan S B, Slemon G R.Analysis of a PWM AC to DC voltage source converter under the predicted current control with a fixed switching frequency[J]. Industry Applications, IEEE Transactions on, 1991, 27(4): 756-764.
[7] 王建元, 纪延超. 一种新的单相逆变电源及其调制方式的研究[J]. 中国电机工程学报, 2003, 23(7): 62-63.Wang Jianyuan, Ji Yanchao. Research on a new single- phase inverter and its modulation method [J]. Proceedings of the CSEE, 2003, 23(7): 62-63.
[8] 周志敏, 周济海, 纪爱华. 逆变电源实用技术设计与应用[M]. 北京: 中国电力出版社, 2005.Zhou Zhimin, Zhou Jihai, Ji Aihua. Practical technology design and application of inverters [M]. Beijing: China Electric Power Press, 2005.
[9] 穆新华, 葛红娟. 基于重复控制技术的单相航空静止变流器的研究[J]. 航空学报, 2005, 26(4): 482-485.Mu Xinhua, Ge Hongjuan. Research on Single-phase Aerostationary Converters Based on Repetitive Control Technology [J]. Acta Aeronautica Sinica, 2005, 26(4): 482-485.
[10] 李俊林, 熊健, 张凯, 等. 一种逆变器多环控制技术[J]. 电力电子技术, 2004, 28(5): 30-32.Li Junlin, Xiong Jian, Zhang Kai, et al. A multi-loop inverter control technology [J] .Power Electronics, 2004, 28(5): 30-32.

二进制式电源阶调逆变器调压技术的仿真

Simulation on Step-Mode InverterVoltage Regulator Technology of Independent DC

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 10

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	周治国, 孙佳恩, 于家宝, 周学华. 一种可用于ZYNQ硬件在环仿真的永磁无刷直流电机测控系统[J]. 系统仿真学报, 2020, 32(11): 2121-2128.
[2]	尹星, 袁登科, 甄永成, 邵仲书, 吕相杰. 基于SVPWM的永磁同步电机DTC技术[J]. 系统仿真学报, 2019, 31(11): 2535-2542.
[3]	吴豪鹏, 潘庭龙, 吴定会, 纪志成. 新型双随机PWM方法及其仿真分析[J]. 系统仿真学报, 2018, 30(9): 3451-3456.
[4]	吴定会, 张建宇, 沈艳霞, 纪志成. 基于多新息近似最小一乘算法PMSM参数辨识[J]. 系统仿真学报, 2018, 30(3): 1001-1007.
[5]	杨文焕, 杨迪瑞, 李荣高. 港区桥吊双PWM交流调速系统间谐波数学模型及仿真分析[J]. 系统仿真学报, 2017, 29(7): 1596-1604.
[6]	郑征, 马方军, 韦延方. 单相PWM整流器分数阶建模与仿真分析[J]. 系统仿真学报, 2017, 29(4): 784-790.
[7]	田中大, 李树江, 王艳红. 基于隐式PIGPC的火电厂主汽温系统控制[J]. 系统仿真学报, 2017, 29(2): 445-452.
[8]	李文娟, 冯杰, 王超. TNPC型逆变器无死区载波层叠PWM控制[J]. 系统仿真学报, 2016, 28(7): 1628-1636.
[9]	张小平, 周艳红, 张铸. 矿用电机车开关磁阻电机传动系统控制策略研究[J]. 系统仿真学报, 2016, 28(11): 2771-2777.
[10]	刘卫亮, 刘长良, 张会超, 林永君, 马良玉. 结合模糊PI与前馈补偿的光伏微型逆变器仿真[J]. 系统仿真学报, 2015, 27(2): 425-431.