基于BPPID的Z源逆變器電壓控制策略研究.pdf

1、近年來微電網技術在環(huán)境問題日益突出的背景下越來越受到人們的重視。逆變器作為微電網應用效果的關鍵部分，其工作效率與可靠性直接關系到微電網的應用效果。傳統(tǒng)逆變器結構在直流供電電壓受環(huán)境影響變化較大的微電網中需要加入可控的升/降壓電路才能達到應用要求，增加了系統(tǒng)控制的復雜程度。
　　在總結傳統(tǒng)逆變器工作特點的基礎上介紹了一種不需要額外增加可控升/降壓電路，依靠改變逆變橋開關時刻實現升/降壓的新型逆變器結構Z源逆變器。Z源逆變器在傳統(tǒng)逆變

2、器拓撲結構基礎上加入了一個由二極管與對稱電感和對稱電容組成的Z源阻抗網絡。由于電感的儲能作用，逆變橋在開關過程中的上/下橋臂可以同時導通并不需要加入死區(qū)時間提高了可靠性，通過在脈寬調制中加入直通矢量可以使二極管正向導通與反向關斷實現Z源阻抗網絡工作狀態(tài)的變化。通過Z源阻抗網絡工作狀態(tài)的變化能夠實現直流母線端電壓控制。
　　針對Z源阻抗網絡存在不同工作狀態(tài)的情況，應用狀態(tài)空間平均法對Z源阻抗網絡進行建模，得到了Z源阻抗網絡電容電壓和

3、直流母線端輸出電壓隨直通占空比變化的傳遞函數，分析可知系統(tǒng)為非最小相位系統(tǒng)，需要加入PID控制器改善控制效果。針對傳統(tǒng)的PID控制器參數難以確定的缺點。設計了一種BP神經網絡能夠實現PID控制器參數自整定的BPPID控制器。
　　直通矢量插入方式是決定Z源逆變器應用效果的關鍵因素，在分析傳統(tǒng)SVPWM工作原理的基礎上介紹了三種常用的直通矢量插入方式，簡單升壓插入方式，最大升壓調制方式以及恒開關頻率調制方式，根據SVPWM的工作原理