[實用新型]一種電壓定向能量雙向流動的整流控制裝置

無效

• 申請號: 200920203819.2
• 申請日: 2009-09-30
• 公開（公告）號: CN201623641U
• 公開（公告）日: 2010-11-03
• 發明（設計）人: 馮兆冰;王慶朋;李文慶;張贊秋;楊立波;金蒙;馮吉;丁云飛
• 申請（專利權）人: 大連光洋科技工程有限公司
• 主分類號: H02M7/04
• 分類號: H02M7/04
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 李洪福

1.一種電壓定向能量雙向流動的整流控制裝置，其特征在于包括：

相位檢測模塊，用于檢測電網電壓的頻率及相位，并向電流坐標變換模塊和電壓坐標變換模塊提供坐標變換所需的相位角度；

電壓檢測模塊，用于接收來自電壓傳感器的直流母線電壓值；

電流檢測模塊，用于接收來自電流傳感器檢測到的網側三相電流值；

電流坐標變換模塊，用于對電流檢測模塊傳回的網側三相電流值進行坐標變換，從三相靜止坐標系ABC轉換到兩相旋轉坐標系d-q下的兩相電流；

電壓環數字PI調節器，用于對電壓環比較器比較后的差值進行PI調節，得到兩相旋轉坐標系d-q下的d軸電流給定值；

電流環比較器，用于將電流坐標變換模塊變換后得到的兩相旋轉坐標系d-q下兩相電流信號同電壓環數字PI調節器轉換后的兩相旋轉坐標系d-q下的d軸有功電流給定，q軸無功電流給0信號，進行差值運算；

電壓環比較器，用于將電壓檢測模塊接收到的電壓值同直流母線電壓給定值進行差值運算；

電流環數字PI調節器，用于將電流環比較器比較后得到的差值進行PI調節，得到兩相旋轉坐標系d-q下的兩相電壓；

計算調節模塊，用于對電流環數字PI調節器轉換后的兩相旋轉坐標系d-q下的兩相電壓進行比例調節以得到所需比例下的兩相旋轉坐標系d-q下的兩相電壓；

電壓坐標變換模塊，用于將計算調節模塊傳送過來的兩相旋轉坐標系d-q下的兩相電壓經坐標旋轉變換后得到兩相靜止坐標系αβ下的兩相電壓值給定SVPWM控制指令；

SVPWM模塊，用于根據電壓坐標變換模塊傳送過來的用坐標旋轉變換的方法得到兩相靜止坐標系αβ下的兩相電壓指令，發出PWM控制信號；

所述相位檢測模塊分別同電流坐標變換模塊和電壓坐標變換模塊相連接，用以提供坐標旋轉所需要的相角度，所述電壓檢測模塊同電壓環比較器相連接將其檢測到的電壓信號同給定電壓信號進行比對，并將比對后的結果經與電壓環比較器相連接的電流環數字PI調節器調節后發送到電流環比較器上；所述電流檢測模塊同電流坐標變換模塊相連接，所述電流坐標變換模塊變換后的兩相旋轉坐標系d-q下的兩相電流信號和電壓環數字PI調節器轉換后的兩相旋轉坐標系d-q下的d軸有功電流給定值指令經同其相連接的電流環比較器進行比較兩相旋轉坐標系d-q下的q軸無功電流給定值為0后，將信號傳輸給同其連接的電流環數字PI調節器進行信號進行PI調節，得到兩相旋轉坐標系d-q下的兩相電壓調節，后傳輸給同電流環數字PI調節器相連接的計算調節模塊進行信號比例調節的再次轉換，并將該轉換后的信號經同計算調節模塊相連接的電壓坐標變換模塊進行兩相旋轉坐標系d-q下的兩相電壓到兩相靜止坐標系αβ下的兩相電壓值給定轉換，最后將該轉換后的兩相靜止坐標系αβ下的兩相電壓值給定信號傳輸給同其相連接的SVPWM模塊。

2.根據權利要求1所述的一種電壓定向能量雙向流動的整流控制裝置，其特征在于還包括：通信接口模塊，用于使外部控制器對裝置的電壓給定信號和PI參數進行給定和調節，或同總線進行連接將裝置內部的數據實時傳送到上位機上；該通信接口模塊通過內部總線同各模塊進行連接。

3.根據權利要求1所述的一種電壓定向能量雙向流動的整流控制裝置，其特征在于還包括：通信接口模塊，用于使外部控制器對裝置的電壓給定信號和PI參數進行給定和調節，或同總線進行連接將裝置內部的數據實時傳送到上位機上；該通信接口模塊通過內部總線同各模塊進行連接。

4.根據權利要求1或2所述的一種電壓定向能量雙向流動的整流控制裝置，其特征在于，所述的各模塊都集成在現場可編程門陣列FPGA中。