基于模糊PID的Z源逆变器直流链升压电路控制

摘要：

提出一种模糊PID补偿器用以直接控制Z源逆变器直流链电压最大值.控制至直流链电压最大值传递函数有一左(左半平面)一右(右半平面)2个零点,同时零、极点位置相近且靠近虚轴,具有严重的非最小相位现象.该文在详细的分析了控制至直流链电压最大值传递函数的基础上,针对Z源逆变器应用场合(燃料电池或光伏发电)中,输入电压大范围波动的特点,设计了具有良好非线性控制性能的模糊PID控制器.应用相平面响应轨迹特征向量法修正了模糊规则库,使系统具有良好的动态响应,同时用相平面法对闭环控制器进行了稳定性分析.该控制器能够实现直流链电压最大值的直接控制,消除了2个靠近极点的零点(1个右半平面和1个左半平面)造成的影响.减少了非最小相位系统阶跃响应的超调和负调.控制器设计简单,鲁棒性好,对输入电压扰动和负载电流变化具有良好的抗扰能力,动态、静态性能有了明显的改善.通过仿真和实验结果验证了理论分析的正确性.

关键词：Z源逆变器、模糊PID控制器、升一降压、右半平面零点、非最小相位系统

所属期刊栏目：28

分类号：TM464(变压器、变流器及电抗器)

资助基金：国家自然科学基金50377038

在线出版日期：2008-10-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：31-38