逆变器下垂控制仿真

下垂控制的原理是什么。？

下垂控制是并网逆变器的常用控制原理，但是具体下垂控制的深层原理和物理含义是什么啊？查到的几乎所有的文献对此都是基于下垂控制XXXX、仿照同步发电机下垂特性XXXX，却没有一个真正说清楚仿照哪了，电机书上对同步发电机的下垂特性也没讲清楚其物理原理。向各位知乎大神求教，我看网上也有很多问这个的却没有一个回答说清楚的。 添加评论 分享

简单来说，所谓下垂控制就是选择与传统发电机相似的频率一次下垂特性曲线（Droop Character）作为微源的控制方式，即分别通过P/f下垂控制和Q/V下垂控制来获取稳定的频率和电压，这种控制方法对微源输出的有功功率和无功功率分别进行控制，无需机组间的通信协调，实现了微源即插即用和对等控制的目标，保证了孤岛下微电网内电力平衡和频率的统一，具有简单可靠的特点。

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补充说一说。

学过电机学都知道，发电机有个功角特性曲线，其中凸极同步发电机的

无功功率表达式是：

有功

功率表达式：

我们可以看出，通过控制U和功

角来控制有功功率P和无功功率Q。那么反过来，

可以通过控制有功功率P和无功功率Q来控制 U和功角

本科毕业设计（论文）

单向逆变器并网控制方法设计

与仿真

***

燕 山 大 学

2012年 6月

本科毕业设计（论文）

单相逆变器并网控制方法设

计与仿真

学院（系）：里仁学院 专 业：08级应用电子 学生 姓名：*** 学 号：*** 指导 教师：*** 答辩 日期：2012年6月17日

燕山大学毕业设计（论文）任务书

学院：电气工程学院 系级教学单位：电气工程及其自动化 学 学生 专 业 *** *** 应电08-2 号 姓名 班 级 题目名称 题目性质 题目类型 题目来源 主 要 内 容 单相逆变器并网控制方法设计与仿真 1.理工类：工程设计 （ ）；工程技术实验研究型（ ）； 理论研究型（√ ）；计算机软件型（ ）；综合型（ ）。 2.管理类（ ）；3.外语类（ ）；4.艺术类（ ）。 1.毕业设计（√ ） 2.论文（ ） 科研课题（ ） 生产实际（ ）自选题目（√ ） 题

本科毕业设计（论文）

单向逆变器并网控制方法设计

与仿真

***

燕 山 大 学

2012年 6月

本科毕业设计（论文）

单相逆变器并网控制方法设

计与仿真

学院（系）：里仁学院 专 业：08级应用电子 学生 姓名：*** 学 号：*** 指导 教师：*** 答辩 日期：2012年6月17日

燕山大学毕业设计（论文）任务书

学院：电气工程学院 系级教学单位：电气工程及其自动化 学 学生 专 业 *** *** 应电08-2 号 姓名 班 级 题目名称 题目性质 题目类型 题目来源 主 要 内 容 单相逆变器并网控制方法设计与仿真 1.理工类：工程设计 （ ）；工程技术实验研究型（ ）； 理论研究型（√ ）；计算机软件型（ ）；综合型（ ）。 2.管理类（ ）；3.外语类（ ）；4.艺术类（ ）。 1.毕业设计（√ ） 2.论文（ ） 科研课题（ ） 生产实际（ ）自选题目（√ ） 题

中北大学2013届本科毕业论文

毕业论文 基于MATLAB的单相逆变器并网控制技术仿真研究 雒瑞阳 09050444X47 学生姓名： 学号： 信息商务学院 学 院： 信息与通信工程 系 名： 电气工程及其自动化 专 业： 李静 指导教师： 2013年6月

第 1 页 共 64 页

中北大学2013届本科毕业论文

中 北 大 学

毕业论文任务书

学 院、系： 专 业： 学 生 姓 名： 论 文 题 目：

信息商务学院、信息与通信工程系

电气工程及其自动化 雒瑞阳

学 号： 09050444X47 技术仿真研究

基于MATLAB的单相逆变器并网控制

起 迄 日 期: 2013年 月 日~ 2013年 月 日 指 导 教 师: 系 主 任:

发任务书日期: 2013年 月 日

第 2

目录

第一章绪论 .............................................................................................................................................. 1 1.1 多电平逆变器的背景 ................................................................................................................... 1 1.2多电平逆变器的研究现状 ............................................................................................................ 2 1.3多电平逆变器的应用 ........................................................................................................

重庆科技学院本科生毕业设计 摘要

摘 要

近年来，三电平逆变器在大容量、高压的场合得到了越来越多的应用。在其众多的控制策略中，SVPWM算法具有调制比大、能够优化输出电压波形、易于数字实现、母线电压利用率高等优点。本文首先对三电平逆变器技术的发展状况进行了综述，分析了三电平逆变器的几种拓扑结构，控制策略以及各自的优缺点。

其次，以二极管箝位式三电平逆变器为基础，阐述了三电平逆变器的工作原理、数学模型，分析了空间电压矢量控制策略的原理，对三电平逆变器空间电压矢量的控制算法进行了改进，引进了大扇区和小三角形的判断方法，给出了扇区和小三角形区域的判断规则、合成参考电压矢量的相应输出电压矢量作用时间和作用顺序以及开关信号的产生方法。

最后，采用MATLAB/Simulink进行仿真分析，一个一个模块的搭建仿真模块，然后把各个模块连接起来，实现了对三电平逆变器的SVPWM控制算法的仿真，观察系统的输出波形，分析波形，并进行比较，验证了算法的可行性。 关键词：三电平逆变器 空间电压矢量控制（SVPWM） MATLAB仿真

I

重庆科技学院本科生

空间电压矢量控制的三电平逆变器

湖南大学

硕士学位论文

三电平逆变器SVPWM方法的分析与研究

姓名：金永顺

申请学位级别：硕士

专业：检测技术与自动化装置

指导教师：欧阳红林

20070508

空间电压矢量控制的三电平逆变器

三电平逆变器SVPWM方法的分析与研究

摘 要

多电平逆变器适合大容量、高压的场合，得到了越来越多的应用。在多电平逆变器的多种控制策略中，空间矢量调制（SVPWM）算法具有调制比大、能够优化输出电压波形、易于数字实现、母线电压利用率高等优点，成为人们关注的热点。

本文对三电平逆变器SVPWM调制手段进行了全面系统的深入研究，重点研究了如何实现三电平逆变器中的SVPWM调制，同时本文对三电平逆变器中点电位平衡的问题也进行了详细的研究。

文中通过对三电平逆变器拓扑结构的分析，阐述了三电平逆变器的运行机理。为了对三电平逆变器矢量调制技术进行全面的分析，本文首先从两电平SVPWM调制策略入手介绍了SVPWM调制的基本原理。然后分析了SVPWM控制策略在三电平逆变器的应用。为了实现方便三电平逆变器的空间矢量调制，本文提出了两种判断参考矢量位置的办法，并介绍了输出矢量作用时间的计算方法。在减小开关器件损耗方面，本文介绍了一种减小开关损耗的电压矢量作用顺序。

8KVA单相逆变器设计与仿真

姓 名：班 级：学 号：同组同学：

- 1 -

一．设计

1.1技术要求

1、输出电压V0（相）：220V 2、输出功率P0：8KVA 3、输出频率f：60HZ 4、过载倍数：2倍 5、负载功率因数cosφ：0.8-1

1.2单相逆变电路

因为输出功率为8KVA，所以选择单相全桥逆变电路。单相全桥逆变电路，如图1所示。

图1 单相全桥逆变电路

1.3负载参数计算

负载输出部分电路图，如图2所示

图2 负载输出电路

1.负载电阻最小值计算

当cosφ=1时，负载电阻计算计算公式为公式（3-1）；当cosφ=0.8时，负载电阻计算公式为公式（3-2）

V022202??6.05? (3-1) R?P80000 - 2 -

V2 （3-2） 22020R???7.5625?Scos?8000?0.802.负载电感最小值计算

负载无功功率QL1为

o QL1?S0sin??8?sin37?4.8145KVA (3-3)

负载电感感抗ZL1为

燕山大学工学硕士学位论文

基于定频积分的逆变器并网控制

1.1 引言

本章探索了一种基于定频积分控制的可选择独立工作和并网运行两种工作模式的光伏逆变器控制方案，对其工作原理以及并网电流纹波影响因素进行了理论分析，推导了控制方程，并给出了计算机仿真分析结果。

1.2 逆变器并网控制系统总体方案设计

如本文第一章所述，并网型逆变器主要应用在可再生新能源并网发电技术中，因此，对逆变器并网控制方案的研究也必须结合新能源发电的特点，达到最大限度的利用可再生资源。作者设计了一种既可以控制逆变器工作在并网送电状态，又可以控制逆变器工作在独立带载状态的逆变器并网控制系统。逆变器的具体工作模式由工作场合和用户需求决定，系统具有多功能。

本系统采用以定频积分为核心的控制方案。逆变器并网工作时采用基于定频积分的电流控制方案；独立工作时，在并网电流控制方案的基础上加入电压PI外环，实现输出电压控制。定频积分控制不仅将并网输出电流控制和独立输出电压控制有机地融合在一起，而且使系统在两种工作模式下都具有良好的性能。

1.3 定频积分控制的一般理论

所谓定频积分控制是指保持电路工作的开关频率fS不变，而通过积分器和D触发器来控制开关器件在每个周期内的导通时间To

正弦波脉宽调制（SPWM）逆变器的设计

图3.3

图3.3中的uao`、ubo`与uco`是逆变器输出端a、b、c分别与直流电源中点o`之间的电压，o`点与负载的零点o并不一定是等电位的，uao`等并不代表负载上的相电压。令负载零点o与直流电源中点o`之间的电压为uoo`，则负载各相的相电压分别为

(3-1)

将式(3-1)中各式相加并整理后得

一般负载三相对称，则uao+ubo+uco=0，故有

1

(3-2)

由此可求得a相负载电压为

(3-3)

在图3.3中绘出了相应的负载a相电压波形，ubo和uco波形与此相似。 2.3 SPWM的调制算法

1.自然采样法

按照SPWM控制的基本原理，在正弦波与三角波的交点进行脉冲宽度和间隙的采样，去生成SPWM波形，成为自然采样法。如图2.4所示

图2.4 自然采样法原理图 2.规则采样法

为使采样法的效果既接近自然采样法，没有过多的复杂运算，又提出了规则采样法。其出发点是设法使SPWM波形的每个脉冲都与三角波中心线对称。这