[发明专利]一种单相隔离型电源逆变控制方法

说明书

本发明涉及一种单相隔离型电源逆变控制方法，属于智能化技术领域。该方法具体包括：1)对主电路进行分析与建模，得到逆变器与逆变系统的线性化模型；2)在被控对象空载时，设计重复控制器；3)改进重复控制器的内模环节，增加滤波器；4)设计二阶低通滤波器和零移相陷波器；5)调整幅值增益和超前环节，完成辅助补偿器；6)在神经网络双闭环PID控制中加入重复控制器；7)改变负载，运行若干周期后，系统自动达到稳态。

技术领域

本发明属于智能化技术领域，涉及一种单相隔离型电源逆变控制方法。

背景技术

漏电火灾是电气火灾发生的主要原因之一，非线性负载带来的电压降落，输出波形畸变，谐波增加等问题均会导致电能质量下降，造成电气火灾的因素。从根源解决这些问题，能够大大降低短路火灾和过载火灾产生的概率。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种单相隔离型电源逆变控制方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种单相隔离型电源逆变控制方法，该方法包括以下步骤：

S1：对主电路进行分析与建模，得到逆变器的线性化模型；

S2：在S1建立的基础上，得到逆变系统的传递函数模型。

S3：在被控对象空载时，设计重复控制器；

S4：改进重复控制器的内模环节，增加滤波器；

S5：以S1所建立的模型为已知条件，增加辅助补偿器；

S6：以S1所建立的模型为已知条件，神经网络双闭环PID控制中增加重复控制器；

S7：选取合适的参数值，改变负载，运行若干周期后，系统自动达到稳态。

可选的，在所述S1中，对主电路分析后，得到的逆变器的线性化模型为：

u_i＝K_PWMU_d。

可选的，在所述S2中，在S1的基础上，得到逆变系统的传递函数模型为：

u_o(s)＝G_f(s)(K_PWMU_d+u_in)+G_o(s)i_o。

可选的，在所述S3中，空载时逆变器P(s)的模型为：

可选的，在所述S4中，增加滤波器Q(z)环节，确定系统的输入输出关系为：

其中，E(z)为误差，U(z)为内模的输出。

可选的，在所述S5中，增加辅助补偿器C(z)，其形式为：

C(z)＝K_rz^kS(z)

其中，K_r为可调增益，z^k为超前环节，S(z)为滤波器；

滤波器S(z)由两部分构成，即：

S(z)＝S₁(z)×S₂(z)

其中，S₁(z)为一个二阶低通滤波器，S₂(z)为一个零移相陷波器；

S₁(z)为二阶低通滤波器，采用其振荡环节中的过阻尼函数，其s域形式为：