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RSS订阅原创 逆变器专题（21）-并网电压前馈（消除弱电网影响）（1）
在逆变器并网系统中，并网电压前馈是整个系统中较为重要的一环，一方面，他可以在一定程度上增加系统的快速响应能力，另一方面，其可以 消除电网电压中的低次谐波对并网输出电流的影响，使得整个系统的并网电能质量显著提高，如下图所示。而通过阻抗识别法，进行电网阻抗的识别，即Zg的识别，再通过对输出电流的采样，减去电网阻抗上的电压，即可实现在弱电网下，消除电网阻抗的耦合。
2024-03-13 16:21:55
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原创 逆变器专题（20）-LCL逆变器谐振抑制（有源阻尼电容电流反馈）
有源阻尼法作为现如今最常用的谐振抑制方法，由于其是通过采集电容上的电流进行有关谐振抑制，故不存在功率损耗、成本增加等缺点，是在控制上加以算法，进而进行有关谐振抑制，故被广泛应用于各种工程中。LCL滤波器相较于L型以及LC型滤波器，具有体积较小，高频谐波滤除效果较好等优点，但因其固有的谐振特性，会造成输出电流振荡等影响系统安全性的诸多隐患。因电容电流上通过的均为高频分量，故其对低频谐振峰并没有特别好的抑制作用，而输出电流反馈是一种较好的低频谐振抑制方法。相应仿真原件请移步资源下载。将上述框图进行化简可得。
2024-03-12 09:25:10
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原创 逆变器专题（19）-LCL逆变器谐振抑制（无源阻尼）
无源阻尼方案是通过在系统中添加实际的阻尼电阻来抑制谐振，以实现对入网电流的直接闭环控制，通常采用的是在LCL滤波器的电感电容上通过串并联电阻来进行抑制，如下图所示。LCL滤波器相较于L型以及LC型滤波器，具有体积较小，高频谐波滤除效果较好等优点，但因其固有的谐振特性，会造成输出电流振荡等影响系统安全性的诸多隐患。但因无源阻尼法会引起功率损耗、成本增加、体积增大等原因，仍具有相应缺点。无源阻尼法作为现如今的谐振抑制的主要方法之一，被广泛应用于工程应用中。相应仿真原件请移步资源下载。
2024-03-11 10:20:26
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原创 逆变器专题（18）-下垂控制与下垂公式推导（原理）
相应仿真原件请移步资源下载通常情况下，离网型逆变器采用的控制方法为电压电流双闭环控制，而常规的电压电流双闭环控制会存在电压跌落，频率失稳等情况，通俗的将就是没有电压和频率的支撑。下垂控制是现如今较为常用的李网逆变器的控制方法，其原理为采用P-f、Q-u来实现电压以及频率的支撑，即在电压外环之外又增加了有功频率环与无功电压环。
2024-03-08 09:43:13
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原创 逆变器专题（17）-下垂控制（1）
通常情况下，离网型逆变器采用的控制方法为电压电流双闭环控制，而常规的电压电流双闭环控制会存在电压跌落，频率失稳等情况，通俗的将就是没有电压和频率的支撑。下垂控制是现如今较为常用的李网逆变器的控制方法，其原理为采用P-f、Q-u来实现电压以及频率的支撑，即在电压外环之外又增加了有功频率环与无功电压环。由上图可以看到，随着频率的跌落，则要输出有功来进行频率的补偿。同样，随着电压跌落，系统输出无功，进行补偿电压。相应仿真原件请移步资源下载。如下图所示为下垂功率曲线。
2024-03-07 15:41:44
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原创 逆变器专题（13）-逆变器LCL滤波器设计
传统的L型以及LC型滤波器因其体积较大、滤波效果差等原因已经被逐渐替代， LCL滤波器因其具有较小的体积，较好的谐波滤除效果而被广泛应用。对于滤波器设计的其余部分，通过定义电网电感器和逆变器电感器中允许纹波之间的衰减因子来确定值。fsw为开关频率，Vdc为直流母线电压，Igrid为输出网侧电流，w为电流纹波系数。而通常设计的LCL滤波器的谐振频率要低于开关频率的一半，所以在设计时要注意折中选择。通常x=5%，Qrate为总无功功率，fgrid为电网电压频率，Vg为网侧电压。相应仿真原件请移步资源下载。
2024-03-02 09:07:08
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原创 逆变器专题（16）-构网型逆变器与跟网型逆变器
现如今，常规的逆变器控制方法主要分为跟网型以及构网型逆变器。根据不同的需求即可对逆变器进行不同的控制，实现相应的功能。相应仿真原件请移步资源下载。
2024-03-01 22:09:57
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原创 逆变器专题（12）-弱电网
通常情况下，理想电网都为强电网，但随着光伏并网系统的大力发展，分布式光伏也越发鼎盛，越来越多的电力电子设备接入大电网、并且考虑能源利用问题，大部分光伏电站都建在戈壁沙漠等地区，其并网点距离配电站都有较长距离，造成输电线路较长，并且存在大量的隔离变压器，进而导致产生较大电网阻抗，进而形成弱电网。弱电网时现如今较为典型的难题，其会造成锁相环锁相精度较差，产生大量谐波等问题，而比较权威的对弱电网的定义为短路比SCR，其公式为。当SCR=（0,10）时，系统为弱电网， SCR=（0,2）时，系统为极弱电网。
2024-03-01 09:27:59
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原创 逆变器专题（11）-中点电位平衡控制(零序电压注入法)
有上式可以得到，流入中点的电流inp引起了两个直流侧电容存储电荷的变化，inp的不断累积最终造成了中点电位的改变，所以中点电流是分析中点电位的本质。i1为流过C1的电流，i2为流过C2的电流，inp为流入中性点的电流，电流方向如图3-1所示；To表示一个载波周期电流流过中点的时间，vx表示x相的经调制过后调制波值，x=a,b,c，得到了中点电流的作用时间为（1-|vx|）*Ts。在不改变原有调制波符号的基础上通过叠加零序分量的方法来控制中点电位，设叠加的零序分量为 v0，叠加后得到新的调制波为。
2024-02-29 09:20:17
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原创 逆变器专题（10）-电流环控制参数设计
相应仿真原件请移步资源下载对跟网型逆变器来说，电流环的PI参数设计尤其重要如上图所示为电流环解耦控制模型而电压、电流采样和计算都是在开关周期的中间时刻进行，SVPWM调制出的磁矢量需要在一个开关周期进行作用，因此，整个逆变过程至少需要1.5个开关周期才能作用完毕。将以上控制框图进行简化，进而可以得到控制框图其中将中间两个控制框图进行结合可以得到其中，0.5Ts*Ts*s*s很小，可以忽略，即进而可以得到其开环传递函数。
2024-02-28 09:17:12
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原创 逆变器专题（8）-逆变器dq坐标系解耦控制建模与仿真
通常LCL滤波器在设计时，其网侧电感较小，故在建模时可将其忽略。最终可以得到s域下电容电压与逆变器侧电流、输出电流模型关系式。而αβ轴转换为dq静止坐标系下的状态方程如下式所示。同样，电流模型与电容电压模型推导类似。进而将三相坐标系转换为αβ轴下。相应仿真原件请移步资源下载。
2024-02-26 10:55:21
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原创 逆变器专题（7）-正负序分离（双解耦-DDSRF）
相应仿真原件请移步资源下载DDRSF正负序分离方法是通过将正负序分量进行解耦，最终得到dq轴下的正序分量。
2024-02-23 09:44:21
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原创 逆变器专题（6）-正负序分离（二阶广义积分器DSOGI）
相应仿真原件请移步资源下载DSOGI作为一种常用的正负序分离方法，其可以在电压三相不平衡的状态下实现较为精准的锁相环。
2024-02-22 09:33:22
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原创 逆变器专题（5）-正负序分离（对称分量法）
因单向电压跌落、故障等原因，会造成网侧三相电压不平衡等恶劣工况，进而造成锁相环难以进行锁相，输出电流不平衡等现象，进而造成系统电能质量较差，甚至影响系统稳定性。通过正负序分离可将三相不平衡电压分解为正序电压与负序电压，正序电压即为电网正常时的电压，而负序电压则为100Hz电压分量。
2024-02-21 09:40:13
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原创 逆变器专题（4）-三相不平衡电压产生的二倍频分量
从上式中可以看出，正序分量中含有以负序分量为幅值上下波动的二倍频分量；负序分量中含有以正序分量为幅值上下波动的二倍频分量。验证了结论正序分量中含有以负序分量为幅值上下波动的二倍频分量；负序分量中含有以正序分量为幅值上下波动的二倍频分量的正确性。三相不平衡电压由正序分量与负序分量组成，负序分量即为电网电压的二倍频分量。下面将讲述为何出现二倍频分量。
2024-02-08 10:08:43
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原创 逆变器专题（3）-锁相环-PLL
锁相环作为并网逆变器的第一道门户，其锁相的精度将直接影响逆变器是否并网成功，若锁相精度较差，则会直接导致系统的功率因数下降，产生无功等等。在有关文献中指出，提高PLL带宽可以准确且快速进行锁相，而当电网电压含有谐波时，可适当降低带宽抵制谐波的干扰。成为变化量，而如果两者旋转速度达到一致时，所在的交轴分量。ki很大，即带宽很大时，稳定裕度不够，锁相环锁不住。为交流量，当频率锁定而相位没有锁定时，即。，即控制环前馈，可实现将锁相速度的加快。控为0，则可实现系统完美锁相。mod，取余，可减少存储空间。
2024-02-07 08:20:16
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原创 逆变器专题（2）-逆变器损耗分析
为了选择合适的功率模块，设计合理的散热装置等，在设计阶段应当对其功率损耗进行分析计算。近年来，国内外对功率器件的损耗计算方法作了大量的研究和探索。开关器件作为逆变器的主要功率器件，其损耗也为逆变器的主要损耗之一，主要为开关损耗与通态损耗；开关损耗又分为两种损耗，即开通损耗与关断损耗。现如今，有很多的损耗计算方法，但都是简便的进行计算。通过对一个周期内进行开关损耗与通态损耗的计算是如今比较权威的计算方法。
2024-02-06 12:23:29
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原创 STM32CUBEIDE-F407（7）-定时器输出比较中断（形成几个不同频率的中断）
本章通过STM32CUBEIDE配置STM32F407的定时器TIM3输出比较中断。
2024-02-06 10:00:00
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原创 逆变器专题（1）-三电平
随着光伏产业的大力发展，光伏并网逆变器作为光伏发电的核心电力电子器件，应用得也越来越多，而随着功率等级的增加，寻常的两电平逆变器已不满足如今的光伏产业链，三电平逆变器应运而生。
2024-02-05 13:47:38
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原创 STM32CUBEIDE-F407（8）-输出多路互补带死区PWM（适用于T型三电平）
本章通过STM32CUBEIDE配置STM32F407的定时器TIM1与TIM8输出多路PWM。
2024-02-05 10:00:00
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原创 STM32CUBEIDE-F407（4）-DMA-ADC采样（1）
本章通过STM32CUBEIDE配置STM32F407的DMA-ADC采样。
2024-01-30 08:30:00
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原创 STM32CUBEIDE-F407（1）-生成互补带死区的PWM
本章通过STM32CUBEIDE配置STM32F407输出互补带死区的PWM。
2024-01-26 17:08:02
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