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基于广义积分器的电力变换器数字微分器实现

Realization of Digital Differentiator Using Generalized Integrator For Power Converters

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中文摘要

在电力变换器中,数字微分器的实现常受噪声放大和相位误差的制约。后向欧拉微分器在高频下相位误差大,而Tustin微分器虽相位特性优良但噪声放大严重。本文提出了一种基于广义积分器的数字微分器,旨在平衡相位精度与噪声抑制,提升变换器控制性能。

English Abstract

In power converters, the digital implementation of a differentiator is challenged by noise amplification and phase error. For example, the backward Euler differentiator loses its effectiveness at high frequency due to an introduced large-phase error. The Tustin differentiator, on the other hand, yields unacceptable noise amplification even though it produces the phase of an ideal differentiator pe...
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SunView 深度解读

该技术对阳光电源的核心产品线(如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器)具有重要意义。在高性能并网控制中,微分环节常用于电流环前馈、电网电压锁相(PLL)或构网型(GFM)控制中的虚拟阻抗计算。该方法能有效解决传统数字微分器在高频下的噪声敏感问题,提升系统在弱电网环境下的稳定性与动态响应速度。建议研发团队在iSolarCloud智能运维平台的控制算法优化及下一代高功率密度逆变器控制策略中引入该方案,以提升系统抗干扰能力。