[發明專利]一種電流跟蹤控制方法

有效

• 申請號: 201510069397.4
• 申請日: 2015-02-10
• 公開（公告）號: CN104702133B
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發明（設計）人: 李萍;王久和
• 申請（專利權）人: 北京信息科技大學
• 主分類號: H02M7/217
• 分類號: H02M7/217
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙)11369
• 代理人: 賀持緩

技術領域

本發明涉及控制技術，特別是涉及一種電流跟蹤控制方法。

背景技術

為適應社會需求與科技進步的發展，作為民用與工業領域中常見電氣裝置的整流器也不斷進行改進。近幾年，國外學者提出了由不同類型整流器串或并聯結合而成的混合整流器，比如，三電平PWM boost整流器與單開關三相boost整流器通過串聯或并聯方式組成三相三電平混合整流器；其中，三電平PWM boost整流器在三相三電平整流器中用于補償單開關三相boost整流器的電流波形，在交流網側形成與電網電壓同步的正弦電流。圖1是現有技術中三電平PWM boost整流器的電路組成結構示意圖。如圖1所示，三相電壓源U_a、U_b、U_c提供的各相總電流i_a、i_b、i_c分別被分兩支，第一支分電流為單開關三相boost整流器輸入電流，且分別為i_za、i_zb、i_zc，第二支分電流為三電平PWM boost整流器輸入電流，且分別為i_va、i_vb、i_vc。三電平PWM boost整流器各相輸入電流i_va、i_vb、i_vc分別經過對應電感L_a、L_b、L_c后，一方面對應經過由整流二極管K1～K6組成三相整流橋的整流后通過正向直流母線連接到直流側正向電容C₊的正極、通過負向直流母線連接到直流側負向電容C_-的負極；另一方面分別通過三相開關S_a、S_b、S_c后連接至中性點O。中性點O同時與正向電容C₊的負極、負向電容C_-的正極連通。這里，當開關接通時取S_i＝1，當開關關斷時取S_i＝0，i＝a,b,c。根據圖1可得到：u_i＝Ldi_vi/dt+u_iO+u_ON；其中，u_iO＝(1-S_i)sign(i_vi)U_dc/2、進一步可以得到：u_iN＝u_iO+u_ON，u_iN為三相整流橋的單相橋臂輸出電壓，其大小與方向均與開關S_i的狀態有關。上述混合整流器的電流跟蹤控制方法主要包括線性控制方法、滯環比較方法等，這些控制方法比較復雜，且控制精度較低、開關工作頻率不恒定、開關損耗與噪聲均比較大，故上述混合整流器的功率因數較低、諧波畸變率較大。

由此可見，在現有技術中，電流跟蹤控制方法具有功率因數較低、諧波畸變率較大等問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種高功率因數、低諧波畸變率的電流跟蹤控制方法。

為了達到上述目的，本發明提出的技術方案為：

一種電流跟蹤控制方法，對于包括三電平PWM boost整流器的混合整流器而言，所述電流跟蹤控制方法包括如下步驟：

步驟1、獲取所述混合整流器的三相給定電流與采集得到的三相輸入實時電流i_n的偏差其中，所述混合整流器三相輸入電流的相序為a→b→c，S_a、S_b、S_c為所述混合整流器三相開關，三相給定電流與三相輸入實時電流i_n相對應；a、b、c分別表示三相電路中三相的標識，且n＝a,b,c。

步驟2、按照三相設定控制比由小到大的順序，根據如下三相設定控制比