Z源逆變器直流鏈升壓電路的閉環(huán)控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明屬于信號處理領域，尤其涉及一種Z源逆變器直流鏈升壓電路的閉環(huán)控制技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展和國內(nèi)外能源供應的緊張，電能的開發(fā)和利用顯得更為重要。目前，國內(nèi)外大力開發(fā)新能源，如太陽能發(fā)電、風力發(fā)電、潮汐發(fā)電等。這些新型發(fā)電裝置輸出直流電不穩(wěn)定，不能直接提供給需要交流電的用戶使用。為此，需要將直流電換成交流電，需要時可并入市電電網(wǎng)，這種DC-AC變換需要逆變器技術(shù)完成，而系統(tǒng)的抗電源電壓波動和負載電流變化的能力十分關鍵。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的技術(shù)效果能夠克服上述缺陷，提供一種Z源逆變器直流鏈升壓電路的閉環(huán)控制系統(tǒng)，其很好地解決了系統(tǒng)的抗電源電壓波動和負載電流變化的能力。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:其包括Z源網(wǎng)絡電容電壓的閉環(huán)控制電路和Z源直流鏈電壓最大值的閉環(huán)控制電路，其中Z源網(wǎng)絡電容電壓的閉環(huán)控制電路通過控制直通占空比來實現(xiàn)其恒定，續(xù)而得到相應的直流鏈電壓最大值vd。。
[0005]Z源逆變器直流鏈升壓電路的閉環(huán)控制，它引進阻抗網(wǎng)絡，將逆變器主電路與直流電源耦合，并有效控制其輸出，克服傳統(tǒng)電壓源和電流源變換器的不足。
【附圖說明】
[0006]圖1為Z_源網(wǎng)絡電容電壓的閉環(huán)控制電路控制結(jié)構(gòu)圖；
[0007]圖2為2_源網(wǎng)絡電容電壓Vc與Vd。,關系圖；
[0008]圖3為Z_源直流鏈電壓最大值的閉環(huán)控制模糊控制器圖。
【具體實施方式】
[0009]“Z源逆變器直流鏈升壓電路的閉環(huán)控制技術(shù)”由Z源網(wǎng)絡電容電壓的閉環(huán)控制和Z源直流鏈電壓最大值的閉環(huán)控制組成。
[0010]逆變器直流鏈電壓由于含有直通零電壓，給系統(tǒng)的直接檢測、反饋帶來了很大麻煩，而Z源網(wǎng)絡電容電壓的閉環(huán)控制電路可以通過控制直通占空比來實現(xiàn)它的恒定，續(xù)而得到相應的直流鏈電壓最大值Vd。?？刂平Y(jié)構(gòu)圖如圖1所示。通過PID閉環(huán)補償使系統(tǒng)對輸入電壓波動的干擾抑制能力有很大的增強。同時PID閉環(huán)反饋控制后輸出阻抗可以對負載電流的擾動也有很強的抑制作用。
[0011]由于直流鏈電壓最大值難以檢測，Z源網(wǎng)絡電容電壓Vc并不完全等同于直流鏈電壓最大值Vd。,兩者之間存在如圖2所示關系。通過調(diào)節(jié)直通占空比來控制恒定的Z源電容電壓不能得到恒定的直流鏈最大值電壓Vd。,所以間接控制直流鏈最大值電壓不能得到很有效的控制性能。要想得到理想的直流鏈電壓最大值，必須引入直流鏈電壓最大值的閉環(huán)控制。傳統(tǒng)的直流鏈電壓最大值的小信號傳遞函數(shù)的特殊性，導致其達不到理想的補償效果。Z源直流鏈電壓最大值的閉環(huán)控制增加模糊控制器(如圖3)，有效解決這一問題。模糊控制器內(nèi)生成控制規(guī)則，同時建立知識庫規(guī)則和閉環(huán)系統(tǒng)狀態(tài)空間的圖像關系，得出穩(wěn)定性的定性預測。得到恒定的直流鏈電壓最大值，同時提高了系統(tǒng)的抗電源電壓波動和負載電流變化的能力。
【主權(quán)項】
1.一種Z源逆變器直流鏈升壓電路的閉環(huán)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括Z源網(wǎng)絡電容電壓的閉環(huán)控制電路和Z源直流鏈電壓最大值的閉環(huán)控制電路，其中Z源網(wǎng)絡電容電壓的閉環(huán)控制電路通過控制直通占空比來實現(xiàn)其恒定，續(xù)而得到相應的直流鏈電壓最大值vdc。
【專利摘要】本發(fā)明屬于信號處理領域，尤其涉及一種Z源逆變器直流鏈升壓電路的閉環(huán)控制技術(shù)。本發(fā)明的Z源逆變器直流鏈升壓電路的閉環(huán)控制系統(tǒng)，包括Z源網(wǎng)絡電容電壓的閉環(huán)控制電路和Z源直流鏈電壓最大值的閉環(huán)控制電路，其中Z源網(wǎng)絡電容電壓的閉環(huán)控制電路通過控制直通占空比來實現(xiàn)其恒定，續(xù)而得到相應的直流鏈電壓最大值Vdc。Z源逆變器直流鏈升壓電路的閉環(huán)控制，它引進阻抗網(wǎng)絡，將逆變器主電路與直流電源耦合，并有效控制其輸出，克服傳統(tǒng)電壓源和電流源變換器的不足。
【IPC分類】H02M7/48, H02M3/06
【公開號】CN105634308
【申請?zhí)枴緾N201410593363
【發(fā)明人】劉禮偉, 宋云衢
【申請人】江蘇綠揚電子儀器集團有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年10月29日