一种Z源逆变器直流链恒压控制方法及控制电路

摘要

本发明涉及一种Z源逆变器直流链恒压控制方法，该方法将Z源逆变器阻抗网络反馈线性化，并用滑膜变结构控制来确定反馈控制率，并且对直流链输出电压的峰值进行跟踪，从而使直流链输出电压的峰值恒定。与现有技术相比，本发明具有能够显著减少Z源逆变器由于外部输入电压的不稳定所导致的电容电压的超调和震荡、改善电能质量等优点。

主权项

一种Z源逆变器直流链恒压控制方法，其特征在于，该方法将Z源逆变器阻抗网络反馈线性化，并用滑膜变结构控制来确定反馈控制率，并且对直流链输出电压的峰值进行跟踪，从而使直流链输出电压的峰值恒定，具体包括以下步骤：101)用微分几何学对Z源阻抗网络进行反馈线性化，坐标变换之后得到新的线性状态空间模型和新的状态变量z₁，z₂，所述z₁为Z源阻抗网络电容电压的采样值与Z源阻抗网络电容电压的参考值的差，所述z₂为Z源阻抗网络电感电流的采样值与Z源直流链输出电流的采样值的差；102)根据所述步骤101)中得到的线性状态空间模型，求得控制率u为：$u=[v-L_f^{2}h\left(x\right)]/\left[L_g{L}_{f}h\left(x\right)\right]$其中：和L_gL_fh(x)通过李导数求得，v为反馈控制率，控制率u为直通占空比瞬时值d*；103)采样Z源阻抗网络的电容电压的瞬时值，再转换为直流链输出电压的峰值，再用直流链输出电压峰值的参考值与所述直流链输出电压的峰值相减，得到直流链输出电压峰值的偏差值，再通过PI控制器调节后得到直通占空比偏差值Δd；104)将所述步骤102)中的直通占空比瞬时值d*，加上所述步骤103)中得到的直通占空比偏差值Δd，得到直通占空比d；105)将所述直通占空比d输入至SVPWM中，从而控制SVPWM中的直通零矢量的导通时间。