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UPS系统小信号建模与稳定性分析.docx
资料介绍
UPS系统小信号建模与稳定性分析
——从状态空间模型到阻抗判据的解析方法
一、引言
稳定性是UPS系统最基本也是最重要的性能要求。在负载突变、电网扰动、并机运行和轻载等工况下，UPS系统可能因控制环路设计不当、参数失配或外部扰动而失稳，表现为输出电压振荡、电流纹波增大或保护停机。小信号建模是分析UPS系统稳定性的核心工具，通过建立系统在稳态工作点附近的线性化模型，运用经典控制理论和阻抗判据，可定量评估系统稳定裕度，指导控制器参数设计。本文将从状态空间建模、传递函数推导、阻抗稳定性判据和鲁棒性分析四个方面进行系统阐述。
2.2 离散域状态空间模型
数字控制系统需将连续域模型离散化。采用零阶保持器（ZOH）法离散化：
其中A_d = e^{A·T_s}，B_d = ∫₀^{T_s} e^{A·τ}·B·dτ，T_s为采样周期。
三、传递函数推导
3.1 控制到输出传递函数
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