[發明專利]電力轉換裝置、其控制裝置及控制方法

有效

• 申請號: 201510058664.8
• 申請日: 2015-02-04
• 公開（公告）號: CN104953852B
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 木野村浩史;佐伯考弘
• 申請（專利權）人: 株式會社安川電機
• 主分類號: H02M5/293
• 分類號: H02M5/293;H02M1/42
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司11291
• 代理人: 黃志華,金丹

技術領域

本發明涉及電力轉換裝置、電力轉換裝置的控制裝置、以及電力轉換裝置的控制方法。

背景技術

以往，作為電力轉換裝置，已知將交流電源的電直接轉換成任意的頻率和電壓的交流電的矩陣變換器、進行向交流電源的電力再生的再生變換器等。

該電力轉換裝置具有半導體開關等開關元件，由于通過開關該開關元件來進行電力轉換，因此有可能產生由開關引起的高次諧波噪音。因此，在電力轉換裝置中，有時在輸入側配置濾波器。

如此在輸入側配置濾波器的情況下，有時因構成濾波器的電抗器和電容器所產生的諧振而導致輸入電流中產生畸變。作為該畸變的抑制方法，例如存在如下技術：抽出輸出電流中包含的振動分量，基于該振動分量調整輸出電流指令(例如，參照專利文獻1)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公布第2013/080744號

發明內容

本發明要解決的問題

基于輸出電流中包含的振動分量來調整輸出電流指令的技術存在如下問題，因諧振抑制控制和電流控制的干涉而有可能導致電力轉換控制的響應性下降。

實施方式的一個方案是鑒于上述問題而完成的，其目的是提供能夠根據新的諧振抑制技術進行諧振抑制的電力轉換裝置、電力轉換裝置的控制裝置、以及電力轉換裝置的控制方法。

用于解決問題的方法

實施方式的一個方案涉及的電力轉換裝置具備電力轉換部、控制部、以及LC濾波器。所述電力轉換部設在交流電源和負載之間。所述控制部控制所述電力轉換部而進行所述交流電源和所述負載之間的電力轉換控制。所述LC濾波器設在所述交流電源和所述電力轉換部之間。所述控制部具備指令生成部、振動分量獲取部、調整部、以及驅動部。所述指令生成部生成作為所述電力轉換部的輸入電流的指令的輸入電流指令。所述振動分量獲取部獲取流過所述LC濾波器的電容器的電流的振動分量。所述調整部基于由所述振動分量獲取部獲取的所述振動分量，調整所述輸入電流指令。所述驅動部基于由所述調整部調整的所述輸入電流指令，控制所述電力轉換部。

發明效果

根據實施方式的一個方案，能夠提供能夠進行諧振抑制的電力轉換裝置、電力轉換裝置的控制裝置、以及電力轉換裝置的控制方法。

附圖說明

圖1是表示第一實施方式涉及的電力轉換裝置的結構例的圖。

圖2是表示圖1所示的雙向開關的結構例的圖。

圖3是表示LC濾波器的結構例的圖。

圖4是表示關于LC濾波器的一相部分的輸入輸出關系的圖。

圖5A是表示使電源側阻抗增加的情況下的極的變化的圖。

圖5B是表示使電源側阻抗增加的情況下的諧振角速度的變化的圖。

圖5C是表示使電源側阻抗增加的情況下的衰減系數的變化的圖。

圖6A是表示使電源側阻抗增加的情況下的極的變化的圖。

圖6B是表示使電源側阻抗保持恒定、并使A^*發生改變的情況下的諧振角速度的變化的圖。

圖6C是表示使電源側阻抗保持恒定、并使A^*發生改變的情況下的衰減系數的變化的圖。

圖7是表示控制部的結構例的圖。

圖8是與式(20)相對應的框圖。

圖9是表示電流推斷部的結構例的圖。

圖10是表示振動分量獲取部的結構例的圖。

圖11是表示由控制部進行的諧振抑制處理的流程的流程圖的一例。

圖12是表示圖11所示的步驟S10的處理流程的流程圖的一例。

圖13是表示由第一實施方式的電力轉換裝置進行的輸入功率因數控制的狀態的圖。

圖14是表示由第二實施方式的電力轉換裝置進行的輸入功率因數控制的狀態的圖。

圖15是表示第二實施方式涉及的電力轉換裝置的控制部的結構例的一部分的圖。

圖16是表示第三實施方式涉及的電力轉換裝置的結構的圖。

附圖標記說明