[發(fā)明專利]一種三相逆變器的控制系統(tǒng)及其控制方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010244417.4
• 申請日: 2010-07-29
• 公開（公告）號: CN102347707A
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發(fā)明（設計）人: 羅紅斌;尹韶文;孫嘉品;覃統(tǒng)成
• 申請（專利權(quán)）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H02M7/5387
• 分類號: H02M7/5387;H02J3/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種三相逆變器的控制系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)

在DC/AC變換中，逆變器是很重要的一部分，其控制方法的好環(huán)直接影響到逆變電壓、電流的質(zhì)量。隨著社會的發(fā)展，對三相電壓質(zhì)量的要求越來越高，三相電壓的不平衡度是衡量三相電壓的一個重要指標，目前解決三相逆變電壓不平衡度的方法主要有三相四橋臂、三個單相全橋單獨控制和三相四線逆變器，相對于三相四橋臂逆變器控制方法的復雜和三個單相全橋單獨控制的高成本，三相四線逆變器有它的優(yōu)勢。

目前，三相四線逆變器的控制方法有很多種，大多采用三相PI分別控制的方法，這些控制方法雖然簡單，但不能夠?qū)崿F(xiàn)并網(wǎng)與離網(wǎng)帶載的切換使用，且只有電壓環(huán)調(diào)節(jié)，系統(tǒng)動態(tài)響應速度慢，帶非線性負載能力不強。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決現(xiàn)有三相四線逆變器控制系統(tǒng)響應速度慢的技術(shù)問題，提供一種響應速度快的三相逆變器的控制系統(tǒng)及其控制方法。

本發(fā)明一方面提供了一種三相逆變器的控制系統(tǒng)，其中，所述控制系統(tǒng)包括：儲能裝置、三相逆變器、LC濾波器、Δ/Y變壓器和控制板；所述儲能裝置、三相逆變器、LC濾波器和Δ/Y變壓器依次電連接，所述儲能裝置用于向負載提供電能，所述三相逆變器用于將所述儲能裝置的直流電逆變?yōu)榻涣麟姡鯨C濾波器用于對三相逆變器輸出的電流進行濾波，所述Δ/Y變壓器用于改變LC濾波器輸出的電流電壓，所述控制板用于：根據(jù)Δ/Y變壓器輸出的電流、電壓信號實現(xiàn)正序電壓控制環(huán)、負序電壓控制環(huán)和正序電流內(nèi)環(huán)并得出三相調(diào)試電壓；以及根據(jù)三相調(diào)試電壓控制三相逆變器的輸出。

所述控制板還用于：

根據(jù)電網(wǎng)的三相電壓實現(xiàn)三相逆變器端的三相電流的dq解耦控制并得出三相調(diào)試電壓；以及根據(jù)三相調(diào)試電壓控制三相逆變器實現(xiàn)并網(wǎng)控制。

本發(fā)明另一方面還提供了一種三相逆變器的控制方法，其中，所述控制方法包括正序電壓控制環(huán)、負序電壓控制環(huán)和正序電流內(nèi)環(huán)，正序電壓控制環(huán)的輸出作為正序電流內(nèi)環(huán)的輸入，正序電流內(nèi)環(huán)的輸出與負序電壓控制環(huán)的輸出疊加得出三相調(diào)試電壓，根據(jù)三相調(diào)試電壓控制三相逆變器的輸出。

進一步地，所述正序電壓控制環(huán)是這樣實現(xiàn)地：

提取正序電壓；

對正序電壓進行dq變換分離出U_d+和U_q+；

分離出的U_d+和U_q+分別與目標給定U_d+^*＝0和U_q+^*＝U_qObj進行PI調(diào)節(jié)得出PIU_dOut和PIU_qOut。

所述正序電壓是通過對稱分量法提取得出的。

所述正序電流內(nèi)環(huán)是這樣實現(xiàn)地：

對正序電壓電流進行dq變換分離出直流量I_d+和I_q+；

I_d+和I_q+分別與正序電壓控制環(huán)得出的PIU_dOut和PIU_qOut進行PI調(diào)節(jié)得出PII_dOut和PII_qOut；

PII_dOut和PII_qOut通過dq反變換得出三相正序調(diào)試電壓U_a+、U_b+和U_c+。

所述負序電壓控制環(huán)是這樣實現(xiàn)地：

得出U_d-和U_q-；

U_d-和U_q-分別與目標給定U_d-^*＝0和U_q-^*＝0進行PI調(diào)節(jié)得出PIU_d_Out和PIU_q_Out；

PIU_d_Out和PIU_q_Out通過dq反變換得出三相負序調(diào)試電壓U_a-、U_b-和U_c-。

U_d-和U_q-是通過反方向dq變換后周期濾波得出的。