一种三有源桥变流器的建模和控制
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三有源桥变流器的控制环框图如图4所示，其中反馈系数Ki1=Ki2=Kv=1。为取得较好的调节性能，调节器穿越频率必须小于变流器的开关频率。图中GiL1(s)，GiL2(s)分别为电流环PID调节器的传递函数，Gv(s)为电压环PI调节器的传递函数，可由图2小信号模型等效电路推出。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/175974.htm
5 仿真和实验结果
5．1 仿真结果
搭建双闭环控制系统的仿真模型。双闭环控制系统在负载扰动时动态性能仿真结果如图5所示。由图可见，Uo在经过较小动态变化后，能很快稳定在200V。
5．2 实验结果
为验证变流器性能，搭建实验平台并进行实验，主电路参数如下：L1=L2=25 μH，Lr13=Lr53=Lr15=0．5 μH，fs=20 kHz，C1=C2=4．4 mF，C3=C4=330 μF，Co=660μF。图6为变流器双闭环控制下当电压环给定电压Uo*阶跃变化时Uo响应情况。
由图6可见，当给定电压突变时，输出负载电压能快速跟随变化，控制系统显示了良好的动态响应性能。
6 结论
这里提出的三有源桥变流器具有电气隔离、双向能量流动、输入电流纹波小以及匹配不同电压等级的电源等优点。通过建立三有源桥变流器的平均状态空间数学模型，并在状态空间模型的基础上推导出小信号状态方程，最后进行双闭环控制系统的设计和优化。仿真和实验结果验证了该变流器具有较好的动态响应性能。
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