逆变器专题(10)-电流环控制参数设计

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对跟网型逆变器来说,电流环的PI参数设计尤其重要

如上图所示为电流环解耦控制模型

而电压、电流采样和计算都是在开关周期的中间时刻进行,SVPWM调制出的磁矢量需要在一个开关周期进行作用,因此,整个逆变过程至少需要1.5个开关周期才能作用完毕。

将以上控制框图进行简化,

进而可以得到控制框图

 其中

 将中间两个控制框图进行结合可以得到

其中,0.5Ts*Ts*s*s很小,可以忽略,即

 进而可以得到其开环传递函数

典型1阶系统设计

按典型1阶系统设计,考虑系统可以得到较快的跟踪性能,只需以零点抵消电流传递函数的极点即可,即令\tau _{ii}=\frac{Li}{Ri}

 即将上式Gi进行简化得:

通常当Gi1中\xi=0.707,即\sqrt{2}/2时,系统就会获得最好的跟踪性能,

而根据Gi1可以得到

进而可以得到关系式:

 将其进行化简可以得到:

进而可以得到Kpi与Kii的值如下所示:

 典型2阶系统设计

 典型二阶系统中不存在电阻R,其传函为

 逆变器的控制框图为:

进而可以得到其开环传函为:

通常情况下,对于典型二阶系统来说,为提高其快速性与稳定性,通常设计中频带宽hi=5

进而可以得到

最终可以得到kpi与kii的输出表达式

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