[發明專利]一種基于虛擬磁鏈的PWM整流型能量回饋裝置的控制方法

無效

• 申請號: 201210450560.8
• 申請日: 2012-11-12
• 公開（公告）號: CN103001246A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 宋寶;唐小琦;黃智聰;魏樹生;戴攀;周彬
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 李佑宏

1.一種基于虛擬磁鏈的PWM整流型能量回饋裝置的控制方法，包括如下步驟：

（1）采樣獲得與三相電網連接的能量回饋裝置的交流側的任意兩相電流，以及該能量回饋裝置直流側的母線電壓；

（2）根據所述能量回饋裝置當前空間矢量信息、所述兩相交流電流以及所述直流側的母線電壓，對所述三相電網電壓的磁鏈進行估算，獲得虛擬磁鏈；

（3）利用所述虛擬磁鏈，獲得所述三相電網電壓的相位；

（4）根據所述兩相交流電流和所述虛擬磁鏈，計算得到所述能量回饋裝置的瞬時有功和瞬時無功；

（5）采樣所述直流母線的實際電壓，將該直流母線實際電壓和指令電壓之間的誤差進行PID調節計算，并將計算結果乘以直流母線電壓，結果作為瞬時有功的指令；

（6）對所述瞬時有功的指令和步驟（4）得到的瞬時有功之間的誤差進行PID調節計算，并將計算結果進行坐標變換，得到變換后的電壓指令；

根據該變換后的電壓指令利用空間矢量脈沖寬度調制生成PWM脈沖，動態調節瞬時有功功率和瞬時無功功率，即可實現動態調節電流的輸入輸出。

2.根據權利要求1所述的一種基于虛擬磁鏈的PWM整流型能量回饋裝置的控制方法，其特征在于，所述步驟（2）中對電網電壓的磁鏈進行估算具體過程如下：

首先，計算整流器交流側對應的兩相交流電壓u_sα、u_sβ，其中

usαusβ=Udc23-13-13013-13SASBSC]]>

式中，U_dc為直流母線電壓，S_A、S_B、S_C為能量回饋裝置中整流器的開關狀態；

然后，由整流器交流側兩相交流電壓u_sα、u_sβ，整流器交流側兩相交流電流i_α、i_β，計算得到三相電網的兩相磁鏈ψ_α和ψ_β，具體為：

ψα=Liα+∫usαdtψβ=Liβ+∫usβdt]]>

式中，L為濾波電感。

3.根據權利要求1和2所述的一種基于虛擬磁鏈的PWM整流型能量回饋裝置的控制方法，其特征在于，所述的能量回饋裝置的有功功率P和無功功率Q通過如下公式計算得到：

P=ω(ψαiβ-ψβiα)Q=ω(ψαiα+ψβiβ)]]>

式中，ω為電網電壓角頻率，i_α、i_β分別為整流器交流側兩相交流電流，u_sα、u_sβ分別為整流器交流側對應的兩相交流電壓，ψ_α和ψ_β分別為三相電網上對應的兩相磁鏈，L為濾波電感。