基于SPWM 逆變器控制系統(tǒng)的建模與仿真

　　3 .2 仿真結果分析

　　在以下三種不同運行條件下進行仿真實驗:

　　(1)在0～0.2 s 期間，逆變器空載運行;0.2 s 時突加負載運行。

　　(2)在0.2 s ～0.4 s 期間，逆變器在額定負載下運行。

　　(3)在0.4 s 時，逆變器突減負載運行。

　　三種條件下，輸出電壓、負載電流的波形圖和輸出電壓THD 的波形如圖9 ，圖10 ，圖11。

圖9 突加非線性負載運行

圖10 額定負載運行

圖11 突減非線性負載運行

　　仿真結果表明，基于狀態(tài)反饋解耦的雙環(huán)控制系統(tǒng)在不同的負載條件下，不但能獲得高質量的輸出電壓波形，并且動態(tài)響應速度快:

　　(1)系統(tǒng)動態(tài)響應快，在三種條件下運行，都可以在兩個周期內(0.4 s )進入穩(wěn)態(tài)。

　　(2)輸出電壓質量高，諧波含量少，在突加突減負載時，總THD 值不超過0.4 %，進入穩(wěn)態(tài)后，THD 值不超過0.3 %。

　　(3)抗干擾能力強，對突加突減非線性負載所引起的波形失真具有很強的抑制能力，在兩個周期內(0.4 s )，就可校正波形失真。

　　4 結 論

　　本文建立的電壓電流雙環(huán)控制系統(tǒng)，采用負載電流解耦的內環(huán)電感電流反饋、狀態(tài)反饋解耦控制結構，對單相SPWM 逆變器進行建模與仿真。仿真結果表明，所采用的控制方案使逆變器具有輸出電壓質量高(總THD≤0.4 %)，動態(tài)響應速度快(不超過0.4 s )，抗干擾能力強等優(yōu)點，能夠較好地達到高性能指標的要求，具有很高的工業(yè)使用價值。