UPS逆变器的重复控制器参数的仿真分析

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UPS逆变器的重复控制器参数的仿真分析

摘要：介绍了重复控制器的基本原理，详述了重复控制器中一个关键参数对系统稳态误差和收敛速度的影响，总结设计该参数的两个方法。通过仿真分析，解释该参数的不同选择方案引起系统稳态精度不同的原因，提出了一些该参数的改进方法。
      在逆变器中，采用SPWM技术,虽然控制方法简单，且易实现,但是同时也带来了很大的谐波成分。为了使逆变器输出在任何负载下都能够保证很高的精度，降低THD，提高系统的动态响应，一些复杂的控制思想已在逆变器的控制系统中得以应用，如滑模变结构控制[1]、极点配置[2]、模糊控制[3]等。重复控制策略最初是用于机械运动领域，但近年来其在逆变器中应用的优势越来越受到关注。这是由于在逆变器中，因非线性负载等众多因素引起的干扰一般都为高频且具有周期性，最终这种性质的干扰将导致输出波形的失真并具有重复性，所以利用重复控制器的特殊性质，能够大大消除输出波形的谐波。本文通过仿真研究，也进一步证明了利用重复控制技术来抑制谐波，降低THD，效果极佳。但是关于重复控制器中补偿器的设计，通常采用试凑法，尚未总结出一个普遍规律。本文试图通过进一步探讨补偿器的选择对误差的收敛精度和收敛速度的影响，总结其设计方案，并通过Matlab仿真证明，给出结论。