[发明专利]抑制逆变系统低频纹波的自适应波形控制方法

摘要

本发明提供抑制逆变系统低频纹波的自适应波形控制方法，在差分逆变器输出端的两个电容电压中加入相同的低频纹波成分，它们的差分为逆变所需标准正弦波，通过纹波传输机理，计算出直流侧电流表达式，令直流侧电流中低频纹波为零，从而得到两个电容电压中加入低频纹波成分的幅值和相位，从而构成差分电容电压的波形，并且随着负载变化，差分电压波形自适应地变化，使得流经这两个电容的功率就包含了输出功率的纹波部分，直流侧则只需要提供输出功率的直流平均部分，从而抑制了低频纹波对直流输入电源的影响。

主权项

1.一种抑制逆变系统低频纹波的自适应波形控制方法，其特征在于：它依次包括以下步骤：1）差分式逆变系统包括直流输入电源、第一变换器和第二变换器，其中第一变换器包括第一差分电容C1、第一电感L1和开关管，第二变换器包括第二差分电容C2、第二电感L2和开关管，第一、第二变换器的结构对称；差分式逆变系统的输出端由第一、第二差分电容C1、C2串联，且输出电压为两个差分电容的电压的差分；检测差分式逆变系统的输出电压V_o和输出电流i_o；2）利用输出电压V_o，输出电流i_o，和已知的第一、第二差分电容C1、C2的电容值C，获得第一、第二差分电容C1、C2的电容电压设定值V_c1ref和V_c2ref：其中V_d为差分电容上的直流偏置电压，V_max为输出电压V_o的幅值，ω为工频角，t为时间，B和为二次纹波电压幅值和相位，且B=Vmax8VdωCIe2+ω2C2Vmax2/4+VmaxIe8VdωCIe2+ω2C2Vmax2/4(Imax-Ie)+Vmax3ωC32Vd(Ie2+ω2C2Vmax2/4)32(Imax-Ie)2+···---(3),]]>其中公式（3）和（4）是B和在负载额定电流I_e处的泰勒展开式；式中I_e为负载额定电流，I_max为输出电流i_o的幅值；3）将第一第二差分电容C1、C2的电容电压设定值V_c1ref和V_c2ref，与实际检测到的第一第二差分电容C1、C2的电容电压V_c1和V_c2对应的进行差值计算，得到第一第二差分电容C1、C2的电容电压的误差值ΔV_c1和ΔV_c2；4）将第一第二差分电容C1、C2的电容电压的误差值ΔV_c1和ΔV_c2依次经过至少1个比例积分微分控制器，输出得到控制参数；5）将控制参数与固定频率的三角波进行比较，形成PWM控制参数，分别控制第一变换器和第二变换器中的开关管。