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两电平换流器仿真模型存在的问题,设计PI控制参数
阅读: 205 |  回复: 2 楼层直达

2021/03/31 21:33:47
1
电气小青年
电源币:0 | 积分:5 主题帖:5 | 回复帖:1
LV1
士兵

最开始发现仿真模型出现问题时,找到问题存在于死区时间大于PWM波的控制周期,于是将死区模块设置为Off delay,但是当死区模块设置为Off delay时,未改变Simple Time,无论输入为什么,输出都是高电平,导致仿真出错,所以只要去掉死区模块即可。图1为设置Off delay时死区模块输入与输出的对比。图2为去掉死区模块后得到测量得的仿真波形。

 

  图1设置Off delay时死区模块输入与输出的对比

 

  图2 去掉死区模块后得到测量得的仿真波形

 

  • 2) 参数设计

电流环采集逆变器输出负载上的电流信号,与电流给定值进行比较,通过计算(PI调节器)得到输出电压。输出电压经过PWM模块的调制,输出PWM信号作用到逆变器上。逆变器响应PWM信号,输出电压作用到负载上。

  

  

在上图中,CPU在红色点处进入中断,读取了电流反馈值,然后进行PI调节器的计算,得到输出电压(或者三角波比较值)。但是输出电压不是立即作用出去的,通常会等到三角波回到0计数点,才会将比较值输出。这样就造成了采样和计算的延时,也就是第一个绿色虚框中的一阶延时Ts。输出的比较值和三角波进行比较,产生PWM信号,上图中的橘黄色线。调制特点决定了还有0.5Ts的延时,也就是第二个绿色虚框中的分母部分。

Kpwm系数和很多因素有关,比如park变换矩阵、调制方式、系统标幺值选取等等。也就是逆变器输出的电压(单位V)和PI调节器输出的变量之间的比例关系。这个值没有一个确定的数值,每个人的计算习惯不一样,该值会完全不一样。

仿真参数:

电压外环参数设计如下:

电压外环参数设计还未彻底明白,此处取仿真范例的PI值,KuP=0.01,KuI=3

改变电流内环参数测得的各项仿真波形如下:

 

 

2021/04/07 15:10:09
2
草帽路飞
电源币:3 | 积分:1 主题帖:4 | 回复帖:39
LV3
排长
帖子内容很清楚,学习了!
2021/04/09 11:06:06
3
yuanbao
电源币:0 | 积分:3 主题帖:0 | 回复帖:3
LV1
士兵
电压参数值怎么算比较准确?
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