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LCL并网逆变器即时采样的混叠现象与抑制
  • ISSN号:0258-8013
  • 期刊名称:《中国电机工程学报》
  • 时间:0
  • 分类:TM46[电气工程—电器]
  • 作者机构:南京航空航天大学自动化学院,江苏省南京市210016
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(51477077).
中文摘要:

采用即时采样技术可有效地减小采样延迟,提高LCL并网逆变器有源阻尼控制的鲁棒性。然而,该采样方法受到频率混叠的影响,导致信号采样不准确,限制了其实用性。为分析并解决频率混叠问题,该文建立了基于实际数字信号处理器(digitalsignalprocessor,DSP)I作模式的频率混叠分析模型,系统地分析了采样时刻与频率混叠程度的关系。分析表明,无论是传统的采样方案还是即时采样方案,均存在一定的频率混叠现象,但相对来说,传统采样方案混叠程度较轻。在此基础上,结合LCL并网逆变器有源阻尼控制对信号采样的需求,分析了多次采样和即时采样附加高通滤波两种频率混叠抑制方案,给出了相应的仿真与实验结果。多次采样方案增加了软硬件的实现难度,而附加高通滤波器的方案较为简便,更具实用性。

英文摘要:

Real-time sampling technique is able to highly reduce the sampling and computation delay and improve the robustness of the active damping control for grid-connected LCL-filtered inverter. However, the practicability of this approach would be limited by the aliasing problem of sampling. In order to solve the aliasing problem, a systematic analysis is done to figure out the relation between the sampling instant and the aliasing harmonics by establishing an aliasing analysis model based on the actual digital signal processor (DSP) working mode. Results show that the aliasing with the traditional synchronous sampling is lighter than that with the real-time sampling. Besides, on the basis of acquiring the demand of signal sampling for active damping, two methods including the multiple sampling and the real-time sampling with a high-pass filter are presented to suppress the aliasing-deduced harmonics. Finally, simulation and experimental results prove that the multiple sampling scheme increases the difficulty in both software and hardware implementations, while the proposed real-time sampling with additional high-pass filter is simple and practical.

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期刊信息
  • 《中国电机工程学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国电机工程学会
  • 主编:张文涛
  • 地址:北京清河小营东路15号 中国电力科学研究院内
  • 邮编:100192
  • 邮箱:pcsee@epri.sgcc.com.cn
  • 电话:010-82812536 82812534 82812545
  • 国际标准刊号:ISSN:0258-8013
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2107/TM
  • 邮发代号:82-327
  • 获奖情况:
  • 1992年全国优秀科技期刊三等奖,1992年中国科协优秀科技期刊二等奖,1996年中国科协优秀科技期刊二等奖,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,波兰哥白尼索引,德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:98970