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

在电力电子领域，逆变器作为直流转交流的关键设备，其控制精度直接影响电能质量。传统PI控制器虽简单易实现，但面对周期性扰动（如电网谐波）时存在稳态误差。重复控制器（Repetitive Controller）通过内置延时环节记忆扰动周期特性，能有效消除周期性误差，特别适用于逆变器这类需要高精度跟踪正弦参考信号的场景。

实现思路： 建模基础：在MATLAB/Simulink中搭建单相全桥逆变器模型，包含IGBT开关器件、LC滤波环节及负载。 重复控制原理：在传统反馈环外叠加重复控制环，其核心是内模原理——通过延时环节(z^{-N})（(N)为基波周期采样点数）构造周期信号发生器，实现对特定频率扰动无静差跟踪。 稳定性补偿：为防止高频段相位滞后导致震荡，需串联低通滤波器或相位超前补偿器（如(Q(z))滤波器），平衡鲁棒性与跟踪性能。

设计要点： 采样频率与基波频率比值(N)需为整数，避免频谱泄漏。 调试时优先调整重复控制增益（通常0.5~1），再优化补偿器参数。 结合Park变换可扩展至三相逆变器场景。

应用扩展：该控制策略同样适用于光伏并网、UPS等需抑制周期扰动的场合，MATLAB的频域分析工具（如Bode图）能直观验证系统稳定性。