三相lcl逆变器数学模型
时间: 2023-10-11 09:07:30 浏览: 168
三相逆变器 模型
三相LCL逆变器的数学模型可以分为两部分,电路模型和控制模型。
1. 电路模型
三相LCL逆变器的电路模型包括三相桥臂、LCL滤波器和负载。其中,三相桥臂包含六个开关器件,其状态可用一个六元组来表示。LCL滤波器由两个电感和一个电容组成,它们的参数分别为$L_1$、$L_2$和$C$。负载由电感$L_{load}$和电阻$R_{load}$组成。
根据基尔霍夫定律和电路分析原理,可以得到三相LCL逆变器的电路方程:
$\begin{cases}L_1\frac{di_{L1}}{dt}+L_{12}\frac{di_{L2}}{dt}+V_{dc}(t)\frac{d}{dt}(s_a-s_c)=V_{a}(t)-V_{L1}(t)-V_{L2}(t)\\ L_{12}\frac{di_{L1}}{dt}+L_2\frac{di_{L2}}{dt}+V_{dc}(t)\frac{d}{dt}(s_b-s_c)=V_{b}(t)-V_{L1}(t)+V_{L2}(t)\\ L_{load}\frac{di_{load}}{dt}+R_{load}i_{load}=V_{L2}(t) \end{cases}$
其中,$s_a$、$s_b$和$s_c$分别表示三相桥臂的PWM信号,$V_{dc}(t)$为直流电压,$V_a(t)$、$V_b(t)$和$V_c(t)$为输入电压,$V_{L1}(t)$和$V_{L2}(t)$为LCL滤波器的电压。
2. 控制模型
三相LCL逆变器的控制模型分为电流控制和电压控制两部分。
电流控制:电流控制的目标是使输出电流$i_{load}$跟踪给定的参考电流$i_{ref}$。为了实现这个目标,可以采用PI控制器或者谐振控制器对电流进行控制。控制器的输出作为PWM信号$s_a$、$s_b$和$s_c$的占空比,控制桥臂器件的开关状态,从而实现对输出电流的控制。
电压控制:电压控制的目标是使输出电压$V_{load}$的波形满足要求。为了实现这个目标,可以采用谐振控制器对LCL滤波器的电压进行控制。控制器的输出作为PWM信号$s_a$、$s_b$和$s_c$的占空比,控制桥臂器件的开关状态,从而实现对输出电压的控制。
以上就是三相LCL逆变器的数学模型,其中包括电路模型和控制模型。
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