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考虑死区非线性的L滤波单相并网逆变器的精确离散迭代模型及其分岔行为

谢瑞良 郝翔 王跃 杨旭 黄浪 王超 杨月红

考虑死区非线性的L滤波单相并网逆变器的精确离散迭代模型及其分岔行为

谢瑞良, 郝翔, 王跃, 杨旭, 黄浪, 王超, 杨月红
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  • 并网逆变器系统作为一个时变非线性系统,具有复杂的动力学行为,而死区非线性的引入使系统的非线性行为更为复杂和难以预测. 本文以考虑死区非线性的L滤波单相并网逆变器为研究对象,首先观察不同死区时间下系统的输出电流波形,发现在控制器参数固定的情况下,随着死区时间的增加,系统会出现分岔现象;其次,根据死区非线性特性及其引起的电流过零钳位现象,分多种情况全面地建立了精确完整的离散迭代模型,并在此基础上对系统的分岔行为进行理论分析. 此外,系统的稳定性判定具有重要的工程指导意义,由于死区非线性的引入,常规解析方法使用困难,而图解法的精度又难以令人满意,因此提出了一种基于等效占空比的稳定性判断方法,可以精确地判定系统的稳定边界,为控制器参数设计和死区时间设计提供了可靠依据.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:51177129)和国家高技术研究发展计划(批准号:2011AA05A305)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-12-27
  • 修回日期:  2014-02-26
  • 刊出日期:  2014-06-05

考虑死区非线性的L滤波单相并网逆变器的精确离散迭代模型及其分岔行为

  • 1. 西安交通大学电气工程学院, 电力设备电气绝缘国家重点实验室, 西安 710049
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:51177129)和国家高技术研究发展计划(批准号:2011AA05A305)资助的课题.

摘要: 并网逆变器系统作为一个时变非线性系统,具有复杂的动力学行为,而死区非线性的引入使系统的非线性行为更为复杂和难以预测. 本文以考虑死区非线性的L滤波单相并网逆变器为研究对象,首先观察不同死区时间下系统的输出电流波形,发现在控制器参数固定的情况下,随着死区时间的增加,系统会出现分岔现象;其次,根据死区非线性特性及其引起的电流过零钳位现象,分多种情况全面地建立了精确完整的离散迭代模型,并在此基础上对系统的分岔行为进行理论分析. 此外,系统的稳定性判定具有重要的工程指导意义,由于死区非线性的引入,常规解析方法使用困难,而图解法的精度又难以令人满意,因此提出了一种基于等效占空比的稳定性判断方法,可以精确地判定系统的稳定边界,为控制器参数设计和死区时间设计提供了可靠依据.

English Abstract

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