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微纳操纵成像系统自适应模糊PI控制器设计 预览
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作者 王一帆 赵庆旭 +2 位作者 王盼 吴文鹏 胡贞 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2019年第4期106-110,共5页
在传统PI控制微纳操纵成像系统的基础上实现参数实时在线调整。为了获得更好的控制效果,进行了自适应模糊PI控制的微纳操纵成像系统仿真研究。运用探针与样品之间原子力保持不变的原理对微纳操纵成像系统动态过程进行建模,加入模糊PI控... 在传统PI控制微纳操纵成像系统的基础上实现参数实时在线调整。为了获得更好的控制效果,进行了自适应模糊PI控制的微纳操纵成像系统仿真研究。运用探针与样品之间原子力保持不变的原理对微纳操纵成像系统动态过程进行建模,加入模糊PI控制模块,建立了一套完整的系统仿真平台。设计了一种自适应模糊PI控制器,该控制器通过对电压值的误差和误差变化的判断进行模糊化推理,实现对控制参数的实时在线整定,以达到优化控制的目的;同时,利用Matlab进行仿真研究。结果表明,自适应模糊PI控制算法比传统PI控制算法能有效地改善系统的动态性能和稳态性能。 展开更多
关键词 微纳操纵成像系统 PI控制 自适应模糊PI控制
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三相Vienna整流器的QPR滑模控制策略研究 预览
2
作者 马辉 鄢圣阳 +1 位作者 王书征 危伟 《电子技术应用》 2019年第1期118-121,共4页
针对三相Vienna整流器双PI控制器难以同时实现快速性和准确性的问题,提出电压外环滑模控制和电流内环准比例谐振控制(Quasi Proportional Resonant,QPR)的非线性复合控制策略,改善输入侧电流跟随三相电压的精准性,提高网侧电流正弦化程... 针对三相Vienna整流器双PI控制器难以同时实现快速性和准确性的问题,提出电压外环滑模控制和电流内环准比例谐振控制(Quasi Proportional Resonant,QPR)的非线性复合控制策略,改善输入侧电流跟随三相电压的精准性,提高网侧电流正弦化程度;同时提高整流器在负载扰动和启动时直流电压快速性及鲁棒性能。最后通过搭建MATLAB/Simulink仿真和实验平台进行验证,仿真和实验结果表明QPR滑模复合控制策略具有较好鲁棒性和动态性能,输入电流正弦度高和直流侧电压稳定,能较好地适应负载扰动。 展开更多
关键词 VIENNA整流器 滑模控制 准比例谐振控制 PI控制
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基于重复控制和滑模控制的APF电流控制方法 预览
3
作者 谢锡锋 《电力电容器与无功补偿》 北大核心 2019年第1期23-28,共6页
针对传统PI控制无法实现无静差跟踪控制和难以保证在负载突变或参考电压跳变时对直流侧电压进行快速精准控制,提出了一种基于重复控制和滑模变结构控制的APF电流控制方法。该方法在传统PI控制的基础上,融合了滑模变结构控制和重复控制... 针对传统PI控制无法实现无静差跟踪控制和难以保证在负载突变或参考电压跳变时对直流侧电压进行快速精准控制,提出了一种基于重复控制和滑模变结构控制的APF电流控制方法。该方法在传统PI控制的基础上,融合了滑模变结构控制和重复控制的优点,将重复控制引入电流内环控制中,对APF输出电流进行快速跟踪控制,将滑模变结构控制引入电压外环控制中,对直流侧电压进行快速精准控制。仿真及实验结果证明了提出的电流控制方法相比于传统PI控制方法具有更高的谐波补偿精度及更快的动态响应速度。 展开更多
关键词 有源电力滤波器 PI控制 重复控制 滑模变结构控制
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级联H桥型SVG的控制策略研究 预览
4
作者 刘旭强 智泽英 +1 位作者 安旭涛 陈治强 《电气自动化》 2019年第2期4-7,共4页
针对静止无功发生器(staticvargenerator,SVG)在无功补偿时存在直流侧电压不平衡和系统不稳定性等问题,在级联型H桥逆变器的基础上,建立了星型链式SVG的数学模型,构建了双闭环控制系统,其中电流内环采用PI解耦控制,电压外环采用分层控制... 针对静止无功发生器(staticvargenerator,SVG)在无功补偿时存在直流侧电压不平衡和系统不稳定性等问题,在级联型H桥逆变器的基础上,建立了星型链式SVG的数学模型,构建了双闭环控制系统,其中电流内环采用PI解耦控制,电压外环采用分层控制,解决了直流侧电容电压的平衡问题,实现了系统的稳定工作。最后,在MATLAB/Simulink中构建了系统的仿真模型。仿真结果表明,所提出的控制方法具有较好的补偿效果和快速的动态性能。 展开更多
关键词 静止无功发生器(SVG) 双闭环解耦控制 直流电压平衡 无功补偿 PI控制
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电调阀在铀浓缩工艺中的应用及工艺控制优化 预览
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作者 杨小松 张进荣 刘太珍 《铀矿冶》 CAS 2019年第1期42-47,共6页
铀浓缩生产工艺使用调节器调节压力,存在配套设施多、运行维护成本较高的问题。为简化工艺流程,提高工艺自动化水平,结合机电和控制技术研制了电调阀,用电调阀替代调节器控制级联压力。实际运行表明,采用传统PI控制器的电调阀能够满足... 铀浓缩生产工艺使用调节器调节压力,存在配套设施多、运行维护成本较高的问题。为简化工艺流程,提高工艺自动化水平,结合机电和控制技术研制了电调阀,用电调阀替代调节器控制级联压力。实际运行表明,采用传统PI控制器的电调阀能够满足稳态下级联内部压力的调节;但在较大压力扰动状态下,其控制性能明显不足。针对级联压力控制特点,提出了“模糊-PI”控制策略的优化思路,并设计了“模糊-PI控制器”,提高了电调阀的调节性能。 展开更多
关键词 铀浓缩 电调阀 PI控制 模糊控制
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基于BP神经网络递推积分PI-重复控制在微电网APF中的研究 预览
6
作者 李鑫 孟亨 +2 位作者 杨桢 李书斌 耿浩 《电力系统保护与控制》 CSCD 北大核心 2019年第6期132-140,共9页
为改善有源滤波器(APF)在微电网运行中对谐波起到抑制作用及补偿电能质量的能力,提出了一种适用于微电网有源电力滤波器中的BP神经网络递推积分PI-重复控制策略。结合并联型APF拓扑结构,在传统PI控制算法基础之上引进BP神经网络算法及... 为改善有源滤波器(APF)在微电网运行中对谐波起到抑制作用及补偿电能质量的能力,提出了一种适用于微电网有源电力滤波器中的BP神经网络递推积分PI-重复控制策略。结合并联型APF拓扑结构,在传统PI控制算法基础之上引进BP神经网络算法及递推积分函数,根据跟踪误差变化趋向将PI控制参数进行实时、快速整定,进而满足最优化要求。并与重复控制进行并联,提高跟踪稳态误差能力,保证系统运行的稳定性。建立并联型APF仿真模型和实验装置,通过仿真对比验证了所提出的控制策略能够很好地提高响应速度和补偿精度,提高了有源电力滤波器的鲁棒性。 展开更多
关键词 有源滤波器 神经网络 PI控制 重复控制 递推积分 谐波抑制
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基于矩阵不等式的永磁同步电机鲁棒H∞控制 预览
7
作者 董新勇 肖伸平 +1 位作者 张晓虎 郑伟航 《电工技术》 2019年第7期4-6,9共4页
针对永磁同步电机(PMSM)的鲁棒H∞控制问题,构建了基于dq旋转坐标系的状态空间模型,通过静态解耦控制思想,将强耦合非线性的永磁同步电机模型转化为线性系统。设计了鲁棒H∞控制器,将控制器的求解问题转化为矩阵不等式可行解,利用线性... 针对永磁同步电机(PMSM)的鲁棒H∞控制问题,构建了基于dq旋转坐标系的状态空间模型,通过静态解耦控制思想,将强耦合非线性的永磁同步电机模型转化为线性系统。设计了鲁棒H∞控制器,将控制器的求解问题转化为矩阵不等式可行解,利用线性矩阵不等式(LMI)工具箱求解得到永磁同步电机的调速过程的状态信息。仿真结果表明,与传统PI方式比较,采用鲁棒控制器的永磁同步电机系统响应速度快、控制性能优异、对负载变化不敏感,具有很好的鲁棒性,可满足设计要求。 展开更多
关键词 H∞控制 PMSM PI控制 LMI
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摆臂高频往复旋转定位控制参数整定 预览
8
作者 曾卓 龚时华 +1 位作者 鹿怀庆 王子悦 《电气自动化》 2019年第2期83-85,共3页
摆臂因为质量轻、结构紧凑而被广泛应用,其在高频往复旋转下的定位精度将直接影响装备的性能。为使摆臂在极限位置有良好位置控制性能,提出了一种基于PI控制的最佳前馈控制策略。不仅可以在不增大位置超调的情况下提高系统响应性能,还... 摆臂因为质量轻、结构紧凑而被广泛应用,其在高频往复旋转下的定位精度将直接影响装备的性能。为使摆臂在极限位置有良好位置控制性能,提出了一种基于PI控制的最佳前馈控制策略。不仅可以在不增大位置超调的情况下提高系统响应性能,还可以只需要上位装置提供位置插补指令、不需要辨识系统模型就能直接进行参数整定。试验结果表明:基于PI控制最佳前馈控制策略提高了摆臂在极限位置时的定位精度。 展开更多
关键词 摆臂 定位控制 参数整定 前馈 PI控制
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基于并联型有源电力滤波器的无源控制方法 预览
9
作者 程启明 王玉娇 +2 位作者 程尹曼 沈磊 魏霖 《广东电力》 2019年第4期10-16,共7页
由于并联型有源电力滤波器(shunt active power filter,SAPF)为非线性、时变的多变量对象,目前常用的一些控制方法难以达到令人满意的控制效果,为此提出了一种基于SAPF的无源性控制(passivity-based control,PBC)策略。该控制策略首先... 由于并联型有源电力滤波器(shunt active power filter,SAPF)为非线性、时变的多变量对象,目前常用的一些控制方法难以达到令人满意的控制效果,为此提出了一种基于SAPF的无源性控制(passivity-based control,PBC)策略。该控制策略首先利用系统的总增加的能量少于外部注入的能量的无源性原理,让每个控制变量逐渐达到其预期值;同时,为了提高收敛速度,采用阻尼注入方法来加速系统的能量耗散;最后,利用仿真和硬件实验验证了基于SAPF的PBC策略和传统的比例积分控制(proportional integral controller,PI)策略相比,不仅能够有效保持直流母线电压的稳定性和对电流谐波、无功功率、不平衡电流和中性点电流进行补偿,同时在电网不平衡时无需处理谐波电流的正序和负序分量,而且响应速度更快和补偿效果更好。 展开更多
关键词 并联型有源滤波器 三相四线制 电容分裂式 无源性控制 PI控制
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电网电压不平衡下MMC的无源控制策略
10
作者 程启明 孙伟莎 +3 位作者 程尹曼 谭冯忍 李涛 陈路 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期78-85,共8页
提出了电网电压不平衡条件下模块化多电平换流器(MMC)的无源控制方法,其能很好地解决电网电压不平衡条件下MMC存在的交流侧三相电流不对称、有功功率出现二次脉动、无功功率出现二次脉动的问题。根据MMC的拓扑结构,建立MMC在电网电压不... 提出了电网电压不平衡条件下模块化多电平换流器(MMC)的无源控制方法,其能很好地解决电网电压不平衡条件下MMC存在的交流侧三相电流不对称、有功功率出现二次脉动、无功功率出现二次脉动的问题。根据MMC的拓扑结构,建立MMC在电网电压不平衡条件下的数学模型,分析MMC在电网电压不平衡条件下的内部特性,并在此基础上设计电网电压不平衡条件下的环流控制策略。基于存储函数的无源控制理论,针对上述3个不同的控制目标,制定相应的非线性无源控制策略。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 高压直流输电 不平衡电网电压 无源控制 PI控制
有源电力滤波器比例复数积分电流控制策略设计 预览
11
作者 陈曦 唐斌 +2 位作者 蔡文辉 毛虎贲 余飞 《电力电容器与无功补偿》 北大核心 2019年第1期35-40,共6页
为了有效提高有源电力滤波器的补偿能力,提出了一种dq旋转坐标系下基于比例复数积分控制器的有源电力滤波器控制系统。针对三相不控整流电路产生的含量较高的正序7次谐波分量及负序5次谐波分量,在dq坐标系下正负分量变成6次谐波分量的特... 为了有效提高有源电力滤波器的补偿能力,提出了一种dq旋转坐标系下基于比例复数积分控制器的有源电力滤波器控制系统。针对三相不控整流电路产生的含量较高的正序7次谐波分量及负序5次谐波分量,在dq坐标系下正负分量变成6次谐波分量的特性,利用比例复数积分控制可实现正弦波信号的零稳态误差跟踪,并在传统PI控制的基础上并联比例复数积分控制,从而提出一种比例复数积分电流控制算法,并给出了控制器的详细设计方法。与传统PI控制和比例谐振控制相比较,仿真结果验证了所提方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 有源电力滤波器(APF) 指定次谐波 比例复数积分控制 PI控制
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三相电压型PWM整流器滑模控制算法研究 预览
12
作者 窦海学 余赵林 《电工技术》 2019年第8期26-28,共3页
三相电压型PWM整流器通常采用传统的线性双闭环控制器结构,由于PI控制的滞后性,双闭环PI控制难以保证系统在扰动下具有良好的动态性能。考虑三相电压型PWM整流器的非线性特征,利用滑模变结构对外部干扰和系统参数变化的强鲁棒性,设计了... 三相电压型PWM整流器通常采用传统的线性双闭环控制器结构,由于PI控制的滞后性,双闭环PI控制难以保证系统在扰动下具有良好的动态性能。考虑三相电压型PWM整流器的非线性特征,利用滑模变结构对外部干扰和系统参数变化的强鲁棒性,设计了一种采用滑模变结构非线性控制算法。在Matlab/Simulink中搭建了PWM整流器控制系统仿真模型。滑模变结构控制算法与双闭环PI控制算法调节性能的对比表明,滑模变结构控制算法具有更好的动稳态性能。 展开更多
关键词 PWM整流器 滑模控制 PI控制 空间矢量脉宽调制
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舰船中压直流电力系统的混合储能管理策略仿真分析 预览
13
作者 郭燚 于士振 +1 位作者 郭将驰 李晗 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2019年第2期126-136,143共12页
[目的]为了抑制大功率脉冲性负载接入舰船中压直流(MVDC)电力系统时的母线电压大范围跌宕现象,同时将母线电压维持在安全裕度内,混合储能系统(HESS)成为解决此类问题的首选方案,而舰船MVDC系统的混合储能管理策略对HESS能量利用效率的... [目的]为了抑制大功率脉冲性负载接入舰船中压直流(MVDC)电力系统时的母线电压大范围跌宕现象,同时将母线电压维持在安全裕度内,混合储能系统(HESS)成为解决此类问题的首选方案,而舰船MVDC系统的混合储能管理策略对HESS能量利用效率的影响很大。[方法]基于此,首先分别设计PI控制器和模糊逻辑控制器,用以预测HESS的参考功率,从而满足负载功率需求。然后,对比分析这2种控制方法,针对锂电池组和超级电容器组之间的能量不均衡问题,设计第2级模糊逻辑控制器进行功率再分配。最后,建立MVDC系统、HESS、恒功率负载和脉冲负载的Matlab/Simulink模型,开展仿真分析。[结果]仿真结果表明:模糊逻辑控制器和PI控制器能够根据MVDC的系统状态进行功率预测,且模糊逻辑控制策略优于PI控制策略;第2级模糊逻辑控制器能够根据锂电池组与超级电容器组之间的荷电状态,合理地进行功率再分配。[结论]舰船MVDC系统的混合能量管理策略可以维持系统的功率平衡,平滑抑制母线波动,从而提高系统稳定性和生存能力。 展开更多
关键词 舰船 中压直流电力系统 PI控制 模糊逻辑 混合储能系统
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机车用晶闸管整流器原理分析及其控制策略 预览
14
作者 葸代其 张宇龙 +1 位作者 李东 王武俊 《现代工业经济和信息化》 2019年第1期80-81,84共3页
首先介绍了晶闸管整流器的电路拓扑,然后在对晶闸管整流器的原理进行分析的基础上确定了整流器的控制策略,最后通过半实物仿真对整流器及其控制策略进行了测试,测试结果验证了理论分析的正确性和控制策略的有效性。
关键词 晶闸管 半控整流器 PI控制 半实物仿真
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岸电同步逆变器电压控制 预览
15
作者 田金虎 张欢仁 《上海船舶运输科学研究所学报》 2019年第1期33-38,42共7页
为满足国际航行船舶在停泊期间对60Hz岸电电源的需求,运用静止电力电子变频技术从陆地电网获取60Hz交流电。在岸电系统并车完成、船舶负荷安全转移到岸电电源上之后,切换控制策略,采用电压控制策略控制整个电源系统的稳定性。对60Hz/440... 为满足国际航行船舶在停泊期间对60Hz岸电电源的需求,运用静止电力电子变频技术从陆地电网获取60Hz交流电。在岸电系统并车完成、船舶负荷安全转移到岸电电源上之后,切换控制策略,采用电压控制策略控制整个电源系统的稳定性。对60Hz/440V/800kV·A变频电源的逆变器进行设计和电压变换,对所得电压进行PLL锁相处理,并设计LC滤波器和隔离变压器,得到可行的电压内环控制过程。对设计的系统进行仿真,并对所需的负载进行试验验证。结果表明,该设计满足对岸电电源稳定、准确和快速响应的要求。 展开更多
关键词 岸电 逆变器 PI控制 滤波器 仿真
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基于免疫遗传算法的电力弹簧稳压控制策略 预览
16
作者 王天恒 郭兴众 《赤峰学院学报:自然科学版》 2019年第5期57-60,共4页
随着风能和太阳能等间歇性和分布式可再生能源的普及,人们越来越关注电力系统的稳定性.作为一种新型的电压控制装置,电力弹簧可以有效地抑制分布式发电功率变化引起的电压波动.在分析电力弹簧电压稳定控制原理的基础上,考虑了非关键负... 随着风能和太阳能等间歇性和分布式可再生能源的普及,人们越来越关注电力系统的稳定性.作为一种新型的电压控制装置,电力弹簧可以有效地抑制分布式发电功率变化引起的电压波动.在分析电力弹簧电压稳定控制原理的基础上,考虑了非关键负载变化的优化问题和控制效果.结合免疫遗传算法,提出了一种基于免疫遗传PI控制的电力弹簧电压控制方法,并用Matlab/Simulink进行仿真.仿真结果表明,该算法具有良好的电压调节效果. 展开更多
关键词 可再生能源 电力弹簧 免疫遗传算法 PI控制
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防止内燃机车辅助发电电路过压的控制方法
17
作者 管明华 姜捷 《铁道机车与动车》 2019年第3期23-24,45共3页
部分装备高速柴油机的机车仍采用传统辅助发电控制方法,在柴油机低转速工况下,柴油机升转速时可能导致辅助发电回路过压。采用新型辅发过压控制方法进行相关控制系统及软件设计,解决了在上述情况下出现的辅助发电回路过压问题。
关键词 辅助发电 过压 PI控制 PWM 占空比
基于模糊推理和MATLAB的直流变换器控制与仿真 预览
18
作者 户秀琼 袁适成 +1 位作者 陈敏 陈明洋 《科技与创新》 2019年第9期27-28,31共3页
直流变换器已经被广泛应用于新能源发电、智能电网、工业节能、轨道交通、新能源汽车等多个领域,直流变换器控制引起了学术界和工程界的重视。考虑到传统PI控制的不足,提出采用模糊推理技术结合传统PI控制实现直流变换器的控制方式。为... 直流变换器已经被广泛应用于新能源发电、智能电网、工业节能、轨道交通、新能源汽车等多个领域,直流变换器控制引起了学术界和工程界的重视。考虑到传统PI控制的不足,提出采用模糊推理技术结合传统PI控制实现直流变换器的控制方式。为了验证所提方法的有效性,在MATLAB中,针对直流变换器,基于传统PI控制的系统以及基于模糊推理的控制系统进行了建模,得到了直流变换器在传统PI控制以及模糊控制下的仿真结果,一定程度上体现了模糊控制优于传统PI控制。 展开更多
关键词 直流变换器 模糊推理 PI控制 MATLAB
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基于准PR控制器的光伏并网系统电流控制策略研究及分析 预览
19
作者 郑俊观 马天琪 王硕禾 《黑龙江电力》 CAS 2018年第2期137-143,共7页
对光伏并网逆变器输出电流的控制策略进行研究,分析PI控制、基于电网电压前馈补偿的PI控制和PR控制存在的不足,在此基础上采用了一种准PR控制的电流控制方法,分析了控制参数(比例系数Kp,谐振频率ωc,谐振系数Kr)取值不同时,对系统控... 对光伏并网逆变器输出电流的控制策略进行研究,分析PI控制、基于电网电压前馈补偿的PI控制和PR控制存在的不足,在此基础上采用了一种准PR控制的电流控制方法,分析了控制参数(比例系数Kp,谐振频率ωc,谐振系数Kr)取值不同时,对系统控制效果的影响及控制参数的选择。通过对准PR控制与其它控制方法进行仿真对比实验,结果表明,该控制方法可以对交流信号做到无静差跟踪,逆变电流的THD值最小;同时,当指令电流突变、电网电压突变、电网电压存在谐波和电网电压频率发生变化时,对准PR控制方法的控制效果进行了分析,仿真与实验结果表明,此时可以满足并网控制要求。 展开更多
关键词 并网逆变器控制 电流控制 准PR控制 PI控制
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具有APF功能的并网逆变器控制策略研究 预览 被引量:1
20
作者 刘述喜 亢苏占 《重庆理工大学学报:自然科学》 北大核心 2018年第2期191-198,共8页
大量电力电子装置接入电网及分布式发电系统参与并网发电,产生了大量谐波及无功,导致电能质量下降。针对这一问题,分析并联型有源电力滤波器(APF)与非隔离型并网逆变器在主电路结构、控制及功能上的异同,应用基于双闭环并网控制和瞬... 大量电力电子装置接入电网及分布式发电系统参与并网发电,产生了大量谐波及无功,导致电能质量下降。针对这一问题,分析并联型有源电力滤波器(APF)与非隔离型并网逆变器在主电路结构、控制及功能上的异同,应用基于双闭环并网控制和瞬时无功功率理论的谐波电流检测原理,设计了一种单独PI双闭环统一控制策略,以及PI+重复控制的复合统一控制策略,并进行系统仿真分析。由仿真分析结果可知:复合控制策略可以在节约APF成本的基础上实现并网逆变和有源滤波功能,且效果良好。 展开更多
关键词 分布式发电系统 并网逆变器 电能质量 PI控制 PI+重复控制
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