YXPHM系列产品助力西安交通大学发表高质量论文


[1] 论文名称:基于滑动平均滤波的三相并网逆变器多谐振控制器
[2] 期刊名称:高电压技术(EI、CSCD、卓越期刊)
[3] 影响因子:5.215
[4] 论文链接:https://kns.cnki.net/kcms2/article/abstract?v=gMQMAE8gPKHJKOqyZRdjVU8ISrL6qiuROJ42qOx4bZLJIX_jSes9mCRednOHZJXkMwhPqV226bELzqdETVQ7t6vPpl7rBZgerfDbA1W6x27pHy0l3c_cjgxcqxukonOW&uniplatform=NZKPT
 

 

论文主要内容
为了降低三相LCL型并网逆变器中高次谐波和网侧背景谐波对并网电流电能质量的影响,提出了一种基于滑动平均滤波器的多谐振(multi resonance based on moving average filter,MR-MAF)控制器,根据滑动平均滤波器在适当滑动窗口长度下可抑制频率为基波频率整数倍信号的频域特性,通过数学等效代换,使设计出的控制器近似具有比例积分多谐振控制器的结构,从而实现对并网电流中各谐波的抑制。在设计中,引入2个可调系数,实现该控制器控制性能的灵活调整。与经典的比例积分多谐振控制器相比,该控制器不仅克服了传统控制器在实现过程中,由于软件处理能力的限制只能并联有限个谐振项的缺陷,即该控制器具有结构简单且抑制谐波频带范围宽的特点,而且还保持了与传统比例积分多谐振控制器几乎相同的动态性能。最后,通过仿真和样机实验,验证了所提MR-MAF控制器在抑制谐波和提高电能质量方面的有效性。

 

实验方法介绍


为了验证本方法有效性,与南京研旭沟通,定制了如图所示的YXPHM–TP210b系列定制逆变器实验平台,用以验证本文所提抑制策略的有效性。其中①是Lem传感器;②为开关管组件;③是DSP控制板;④为交流电压输出端口;⑤是直流侧输入口;⑥为交流电流钳;⑦是辅助电源;⑧为直流侧电容;⑨是示波器。YXPHM–TP210b采用TI公司的28335系列DSP作为核心控制器,适用于电力电子多控制场合。LCL滤波器添加在直流链路前端,用做输出滤波器。

 

 

 

结论
为了降低高次谐波和电网背景谐波对逆变器并网电流电能质量的影响,本文基于滑动平均滤波器提出一种多谐振(Multi Resonance Based On Moving Average Filter,MR-MAF)控制器。通过理论分析、仿真及实验可得如下结论:
1)通过数学推导,MR-MAF控制器具有和经典PIMR控制器几乎相同的控制结构,但是MR-MAF控制器可以很方便地实现无限多个谐振项的并联,抑制谐波的频带范围较宽。而PIMR控制器需要考虑控制器结构复杂度的问题,一般仅能实现有限个谐振项,谐波抑制范围受限。故在实际应用中,MR-MAF控制器的稳态性能优于PIMR控制器,能更有效地降低逆变器并网电流的谐波含量。
2)由于加入比例系数和增益系数后的MR-MAF控制器在控制器结构上和PIMR控制器相差不多,所以在一样的参数下,MR-MAF控制器保留了和PIMR控制器几乎相同的良好的动态性能。

 

正文如下

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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