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

在电力电子系统中，逆变器是将直流电转换为交流电的关键设备，广泛应用于新能源发电、电机驱动等领域。由于非线性负载和开关器件的特性，逆变器输出常存在周期性的谐波失真。重复控制器（Repetitive Controller）为解决这类周期性扰动提供了有效方案。

重复控制的基本原理是利用内模原理，通过记忆上一周期的误差信号来修正当前周期的控制输出，从而实现对周期性扰动的渐进消除。在MATLAB中，可以通过以下步骤实现：

模型建立：首先需建立逆变器的数学模型，包括主电路拓扑（如H桥、三相逆变器）和PWM调制策略。

重复控制设计：核心是构造重复控制内模（如z域中的延迟环节 1/(1-z^{-N})，N为一个基波周期的采样点数），并结合补偿器（如低通滤波器）提升稳定性。

仿真验证：通过Simulink搭建闭环系统，对比传统PI控制与重复控制对谐波（如3次、5次）的抑制效果，观察THD（总谐波失真）的改善。

扩展思考：重复控制的局限性在于动态响应较慢，通常需与其他控制策略（如比例谐振控制、模型预测控制）结合，以兼顾稳态精度和瞬态性能。