[发明专利]带非线性负载逆变器的T-S模糊模型建模方法

摘要

本发明涉及一种带非线性负载逆变器的T‑S模糊模型建模方法，包括以下步骤：步骤S1：根据基尔霍夫电压和电流定律，得到非线性负载逆变器标准的状态方程；步骤S2：设定非线性负载的电流i_o∈[I_omin I_omax]，并得到i_o隶属度函数表达式：步骤S3：建立i_o＝I_omin和i_o＝I_omax时非线性负载逆变器的T‑S模糊模型。本发明以整流性负载这一典型非线性负载为例，建立逆变器非线性负载下的T‑S模糊模型。本发明提出的逆变器T‑S模糊模型不仅适用于整流类非线性负载情景，而且适用于突变性负载情况，该模糊模型可以为逆变器的波形控制和谐波治理提供典型有效的参考模型。

主权项

1.一种带非线性负载逆变器的T‑S模糊模型建模方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：根据基尔霍夫电压和电流定律，得到非线性负载逆变器标准的状态方程；所述非线性负载逆变器包括由等效电阻R_a、电感L和电容C与输入电源构成的逆变回路以及并联于电容C两端的非线性负载，所述逆变回路中，输入电源的正极依次串联等效电阻R_a和电感L和电容C，电容C的负极端与输入电源的负极连接；所述非线性负载逆变器标准的状态方程具体为：步骤S10：根据基尔霍夫电压和电流定律，得到非线性负载逆变器标准的状态方程：其中，i_o＝f(t)u_o，f(t)表示非线性因子，其中V_a为非线性负载逆变器的输入电源的输出电压，v_c为电容C的电压，i_L为电感L的电流，i_o和u_o为非线性负载的输出电流和输出电压；步骤S11：将电感电流i_L和电容电压v_c作为状态变量，由于u_o＝v_c，得到非线性负载逆变器的状态方程为：u_o＝v_c；其中R_a为包括死区效应，功率开关管压降和线路压降在内的等效电阻；步骤S12：根据步骤S11中的状态方程，得到标准的状态方程表达式：步骤S2：将非线性负载的输出电流i_o作为前件变量；步骤S3：设定非线性负载的输出电流i_o∈[I_omin I_omax]，并得到i_o隶属度函数表达式：其中I_omin，I_omax大于0；步骤S4：建立非线性负载逆变器的T‑S模糊模型；在所述步骤S4中，T‑S模糊模型表达如下：规则一：当i_o＝I_omin时，规则二：当i_o＝I_omax时，其中，并且f_m,f_M可以由输出电压电流关系式i_o＝f(t)u_o计算得到：f_m＝I_omin/u_o，f_M＝I_omax/u_o。