利索能及
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专利号: 2021105208561
申请人: 合肥工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种弱电网下并网逆变器控制器带宽设计方法,所述带宽包括电流控制环的控制带宽ωCL和锁相环的控制带宽ωpll,其特征在于,步骤如下:步骤1,通过采样得到并网逆变器的输出电流Igd和并网逆变器的输出电压Ugd,并给出并网逆变器电流控制环的开环传递函数G(s)的表达式;

其中,Lgrid为电网阻抗电感分量,Rgrid为电网阻抗电阻分量,ξ为锁相环的阻尼比,s为拉普拉斯算子;

步骤2,给出并网逆变器电流控制环的开环传递函数频域G(jω)的表达式,其中,ω为频域旋转角频率;j为虚数单位;

步骤3,根据步骤2中给出的开环传递函数频域G(jω)的表达式得到开环传递函数频域幅值|G(jω)|的表达式,

步骤4,根据步骤3中得到的开环传递函数频域幅值|G(jω)|的表达式求得开环传递函数频域幅值的最大值,并记为最大值|G(jω)|max,步骤5,结合步骤4,再根据奈奎斯特稳定判据,为保证系统稳定性,设定并网逆变器电流控制环的开环传递函数频域幅值|G(jω)|应满足:即:最大值|G(jω)|max的限定条件为:步骤6,根据步骤5得到的最大值|G(jω)|max的限定条件,给出电流控制环的控制带宽、锁相环的控制带宽的设计准则;

电流控制环的控制带宽ωCL的设计准则为:为抑制开关频率附近噪声,电流环的控制带宽ωCL不大于并网逆变器的开关角频率ωsw的0.5倍,即ωCL≤0.5ωsw;

锁相环的控制带宽ωpll设计准则为:将锁相环控制带宽ωpll和电流控制环控制带宽ωCL的比值记为比值n,比值n满足下式:当电流控制环的控制带宽ωCL确定后,通过上式确定任意电网强度下比值n的取值范围,即锁相环的控制带宽ωpll的取值范围被确定。