基于谐波补偿的逆变器波形控制技术研究

根据图3，可以很方便地得到幅值补偿系数modcoeff(n)和相位补偿系数phacoeff(n)。表1给出了最终的取值。

图3 控制对象频率特性

表1 补偿系数的取值

3 实验结果

对本文所用的控制方案进行了实验，逆变器参数为L=0.552mH，r=0.3Ω，C=135μF，开关频率f=8kHz，输出频率50Hz，幅值110V的交流电压。采用一片TI的TMS320F240定点DSP实现所有的控制功能。阻性负载参数为R=11Ω。整流型负载参数为L=0.8mH，C=2460μF，R=27Ω。

实验波形如图4，图5和图6所示。

图4 阻性负载稳态波形

图5 整流型负载开环稳态波形

图6 整流型负载闭环稳态波形

图4给出了逆变器接阻性负载的稳态输出电压和电流波形。图5及图6分别给出了逆变器在接整流型负载情况下开环稳态、闭环稳态的实验波形。可以看出开环情况下输出电压波形畸变严重，闭环以后输出电压波形有了极大的改善。

4 结语

本文采用了一种与重复控制不同的波形控制方案。实验结果表明，本文采用的改进型FFT算法大大减少了计算量，保证了在F240定点DSP上实现实时频谱分析，并且整个控制系统拥有较好的稳态性能。这说明本文采用的控制方案在理论上是正确的，实践上是可行的。而且，这种基于谐波补偿思想的控制技术还有谐波补偿器补偿系数设计简单的优点。总之，该控制方案具有较好的性能，还有一些独特的优点，有一定的实用价值。