EasyGo FPGA Coder高速控制实例分享——基于有源阻尼控制的LCL滤波三相逆变器半实物仿真测试
LCL构成的三阶滤波器具有更好的高次谐波衰减能力,可以在总电感值比L型滤波器电感值小很多的条件下,实现相同的滤波效果。但是LCL滤波器本身存在谐振问题,为提高稳定性,一般会考虑加入虚拟阻尼控制的方式,通过叠加补偿电流反馈来达到系统稳定控制的效果。
如果不采用补偿算法,LC之间会发生振荡,而加入了补偿算法可以有效抑制振荡,保持系统的稳定性。为了更好的模拟实际情况,我们采用半实物仿真的方式来进行验证。
在真实系统中,实物控制器首先通过硬件采集,然后传到运算单元计算,最后输出结果来发出指令,整个过程会有一定的延迟。因为采用了补偿算法,所以可能会由于补偿的时延导致系统不稳定。
为了验证是否是因为时延导致算法运行不合理,我们在离线仿真程序中模拟实际控制系统的时延因素,时延选择为2个Ts_Control延迟。同时调整不同的控制周期并进行仿真对比:
1. 控制速率200k,delay大约在1e-5s,kp=20,ki=100
2. 控制速率50k,delay大约在4e-5s,kp=20,ki=100
3. 控制速率20k,delay大约在1e-4s,kp=5,ki=40
控制速率20k,delay大约在1e-4s,kp=20,ki=100(调整PI ,有助于改善波形,但是还是会振荡。)
4. 10k,delay大约在2e-4s,kp=5,ki=40
素材来源:武汉理工某团队
2022年6月25日 10:11
ꄘ0