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微电网模仿体系
发布时间:2024-03-29 10:14:58 来源:亿百体育 作者:亿百体育官方 [返回]

   

  :体例采用三相半桥拓扑,以STM32F407ZET6单片机为主从把持器,主把持器正在dq坐标下举行把持竣工三相稳压输出,从把持器采用主从均流把持竣工两台三相逆变器的电流分拨,采用三一样步锁相环(SRP-PLL)。逆变器只身就业时,输出换取母线 Hz,总谐波畸变率为1.63%,体例合座效果为92.33%,负载调解率为0.12%。逆变器并联就业时,体例竣工了两台逆变器输出功率比可调,输出线电流折算值偏差最大值为0.06 A,并联就业负载调解率为0.21%。另表,体例拥有友谊的

  *2017年“瑞萨杯”寰宇大学生电子计划竞赛本科组“微电网模仿体例(A题)”一等奖

  摘要:体例采用三相半桥拓扑,以STM32F407ZET6单片机为主从把持器,主把持器正在dq坐标下举行把持竣工三相稳压输出,从把持器采用主从均流把持竣工两台三相逆变器的电流分拨,采用三一样步锁相环(SRP-PLL)。逆变器只身就业时,输出换取母线 Hz,总谐波畸变率为1.63%,体例合座效果为92.33%,负载调解率为0.12%。逆变器并联就业时,体例竣工了两台逆变器输出功率比可调,输出线电流折算值偏差最大值为0.06 A,并联就业负载调解率为0.21%。另表,体例拥有友谊的人机交互界面、输入欠压及过压庇护成效。

  计划一:三相半桥拓扑。由三个半桥构成,半桥桥臂输出经LC滤波可竣工三相逆变,输出换取电压幅值仅为母线电压的一半,对直流电压欺骗率不高,但把持战略与电道组织均较容易。

  计划二:三相全桥拓扑。由三个全桥构成,正在一样输入电压要求下,输出换取电压幅值较半桥电道较高。但电道组织与把持战略均较庞大。

  计划一:主从把持。主逆变器竣工稳压输出,从逆变器竣工恒流输出,合座输出竣工均流,无法竣工独立把持,主逆变器倒闭则一共体例倒闭,但把持战略容易,把持精度高,负载调解率好。

  计划二:双环把持。体例通过安排表电压环获取各逆变器电流基准值,据此举行PI安排竣工均流输出,体例牢靠性高,但把持相对庞大。

  体例由主电道、驱动电道、丈量电道、辅帮电源电道、把持电道与显示电道构成。主电道采用三相半桥电道,竣工三相DC/AC变换,丈量电道竣工了三相电压电流的丈量。体例总体计划如图1所示。

  体例合键的效果损耗包含开合管的开合损耗与导通损耗,电容等效串联电阻的损耗以及电感的铜损与铁损等。据此,可拔取适合的开合频率,当开合频率增大,可减幼滤波器体积,但加多了开合管的开合损耗,折衷思虑,拔取开合频率为50 kHz;拔取开合管时,低导通电阻可削减导通损耗,栅极电容较幼可削减驱动损耗,折衷思虑,拔取导通电阻与栅极电容适中的开合管;拔取等效串联电阻较幼的CBB电容行为输出电容,且多个并联,可低落输出电容的等效串联电阻;拔取铁氧体原料磁芯,铁氧体原料电阻率较高,可有用低落电感涡流损耗。

  当三相逆变器输出电压幅值为UM的对称三相电压时,通过转换矩阵可将输出电压从三相abc静止坐标系变换到南北极性同步回旋坐标系下的变量,此时可得:

  正在三相对称稳态时,dq坐标系下的d轴分量数值与输出电压幅值相当,而q轴分量为0。据此,主把持器正在dq坐标系下举行电压单环把持竣工输出稳压。

  体例采用主从把持战略竣工两逆变器并联均流。体例把持主逆变器使其就业于稳压形式,把持从逆变器就业于恒电流形式,竣工主从逆变器的输出均流。

  从把持器通过PI安排调解两相回旋坐标系下的角频率ω,竣工输出电压q轴分量为0,竣工PLL锁相环。PLL锁相环竣工两台逆变器输出电压同步,并凭债主逆变器输出电流,给定从逆变器的电流指令,采用PI安排把持从逆变器的输出电流,竣工电流分拨。主、从把持器把持框图辞别如图2和3所示。

  体例额定输出线 V,体例主电道采用三相半桥逆变,最大输出换取幅值为直流母线电压的一半,故直流母线 V,留取必然的裕。