matlab 电力电子 逆变器 重复控制器

资 源 简 介

matlab 电力电子 逆变器 重复控制器

详 情 说 明

重复控制器在电力电子逆变器中的应用

电力电子逆变器广泛用于可再生能源系统、电机驱动和不间断电源等领域，但其输出常因开关动作引入低次谐波。重复控制器（Repetitive Controller）基于内模原理，能够有效抑制周期性谐波干扰，提升输出波形质量。

控制原理 重复控制器核心是嵌入一个周期延迟正反馈环节，通过记忆前一周期误差来修正当前输出。其频域特性表现为在基波及各次谐波处增益极高，从而实现周期性扰动的精准跟踪和消除。在MATLAB中可通过构造周期延迟环节（如z^(-N)）或直接调用Control System Toolbox中的频域设计工具实现。

设计要点 稳定性补偿：需串联低通滤波器或相位补偿环节，避免高频段增益过大导致震荡。 周期匹配：延迟时间必须严格等于扰动周期（如电网基波周期），在MATLAB中需根据实际采样率调整N值。 参数整定：通过Bode图分析开环特性，调整增益使系统在谐波频点处兼具高增益和足够相位裕度。

应用扩展 结合PI控制器可兼顾动态响应与稳态精度，或与谐振控制器构成混合结构以针对特定次谐波。仿真时建议采用Simulink的电力电子模块库快速搭建逆变器原型，并通过FFT分析验证谐波抑制效果。

注意事项 实际工程中需考虑数字控制延时、死区效应等非线性因素，在MATLAB中可通过注入等效延时模块增强模型真实性。