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作者:工程技术小组 www.loo588.com,lo588乐百家 发布时间:2016-05-13 11:37:07 访问:552

太阳能逆变器消谐模型的求解算法
消谐模型以住都牛顿迭代法来求解,其初值的所需的时间及收敛 性质密切相关;若初值选得不好,离真实解距离太远,而在求解前要获得离真实解不远的初值并非一件容易的事,而要在实时调节过程中进行求解 运算,则迭代初值的获取更为困难。虽然现在总结了一套选取初值的办法,但仍不失最有效的方法为了改善收敛特性,也可在牛顿迭代算法中采用超松弛因子,但是这种方法将使收敛速度变慢,不利于快速求解。
同伦算法是比较理想的求解消谐模型的算法之一因此有文献提出了所谓硬件”同伦积分器“的设想,即将分析的同伦方程的迭代算法在可编程逻辑芯片(CPLD)上以硬件并行处理的形式出现。那么所谓迭代求解的过程就同一个主次逼近的模/数转换器的工作原理一样,通过主次积分比较,最终消除差值,即获得结果。由于同伦算法具有快速收敛且对初值不敏感的特点,因此只要硬件实现的同伦算法速度较快,那么整个消谐模型的求解就像完成一个积分调节器的作用一样,易于实现实时控制。

太阳能逆变器消谐模型的求解算法复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)是应用电子技术的又一次重大突破(从数字地阿奴到微控制器或单片机是第一次重大突破),与MCU相比,CPLD
克服了MCU低速(因为指令是逐条执行的)、需要复位、PC跑飞(抗干扰能力低)等一系列缺点,而具备编程方式简单先进、高速(并行处理,时钟延迟仅为纳秒级)、高可靠性、功能强大等一系列有点。实践证明许多复杂的运算(如滤波、求模、神经网络等)都可由CPLD来实现,由于CPLD具有并行处理的特点,使写入其中的算法处理是极其迅速的,其时钟的延迟可达纳秒级。因此可以预计在CPLD上实现的同伦算法求解是可以实时完成的。但消谐模型还需要按数字控制技术的要求加以改进,将其变为数字离散模型,经过同伦映射所得到的同伦方程式和迭代算法也需要进行数字离散化处理,才能使整个算法在CLD上进行逻辑综合,完成算法的设计。而将整个算法在CPLD上实现的关键问题是,如何按CPLD逻辑综合的要求去描述准备施行的具体算法,而在CPLD的编程软件设计好以后一旦编程于CPLD器件中,它是以硬件逻辑连接的形式实现的,运算的处理过程是并行的,并且速度极快,因而可以相信在CPLD上实现的同伦运算速度是能满足实时控制要求的。