标题:三相逆变器双闭环控制 MATLAB Simulink 模型及参数整定
摘要:本文基于 MATLAB Simulink 开发了一个包含三相逆变器双闭环控制模型的仿真模型,并提供
了相应的参考文献和设计报告。设计报告总结了逆变器的建模过程和 PR 控制原理,并推荐初学者参
考。参数整定部分使用了 MATLAB 的.m 文件。
引言:随着能源转型的加速推进和电力系统质量的要求日益增加,逆变器作为电能转换装置广泛应用
于可再生能源发电系统和电力质量改善中。而逆变器的控制策略对其性能和稳定性起着至关重要的作
用。本文通过建立 MATLAB Simulink 模型,探讨了三相逆变器双闭环控制策略,并对相关参数进行
了整定。
1. 三相逆变器建模
三相逆变器的建模过程是实现控制策略的基础。本文基于 MATLAB Simulink 环境,结合逆变器的物
理特性和电路方程,建立了逆变器的模型。模型包括了逆变器的输入电压、输出电流等关键参数,并
考虑了逆变器的非线性特性。
2. 双闭环控制策略
为了提高逆变器的性能及稳定性,本文采用了双闭环控制策略。外环采用了 PR 控制(
Proportional Resonant Control)算法,用于控制逆变器的输出电流与参考电流之间的误差。
内环采用了比例控制算法,用于控制电流控制环中的比例增益。通过双闭环控制,逆变器的响应速度
和稳定性得到了显著提升。
3. 参数整定
参数整定对于逆变器的性能优化至关重要。本文使用 MATLAB 的.m 文件进行参数整定,根据逆变器
的物理特性和控制策略的需求,通过调节参数的大小和比例,实现了逆变器性能的最优化。
4. 结果分析
通过仿真实验,本文验证了三相逆变器双闭环控制模型的有效性和稳定性。实验结果表明,采用 PR
控制算法的外环和比例控制算法的内环,逆变器的输出电流能够快速跟踪参考电流,并且具有较小的
稳态误差和较高的抗干扰能力。
结论:本文基于 MATLAB Simulink 开发了三相逆变器双闭环控制模型,并通过参数整定优化了逆变
器的性能。通过实验验证,控制模型表现出了较好的稳定性和鲁棒性,适用于可再生能源发电系统和
电力质量改善等领域的应用。设计报告中总结了逆变器的建模过程和 PR 控制原理,对于初学者来说
是一个有价值的参考资料。
参考文献:
[1] Author1, Author2. "Title." Journal, year.
[2] Author3, Author4. "Title." Conference, year.