[發明專利]三相功率變換器變矢量個數直接功率控制方法

在審

• 申請號: 201510097502.5
• 申請日: 2015-03-05
• 公開（公告）號: CN104617798A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 王萌;祁明艷;施艷艷;馬鵬飛;高金輝
• 申請（專利權）人: 河南師范大學
• 主分類號: H02M7/219
• 分類號: H02M7/219
• 代理公司: 新鄉市平原專利有限責任公司 41107
• 代理人: 路寬

1.三相功率變換器變矢量個數直接功率控制方法，其特征在于包括以下步驟：(1)、檢測三相功率變換器系統的三相電網電壓、三相輸入電流和直流母線電壓；(2)、將檢測到的三相電網電壓和三相輸入電流經過3/2變換模塊得到兩相靜止坐標系下的電網電壓和輸入電流采樣值，并計算出有功功率與無功功率的實際值；(3)、將三相電網電壓信號經過軟件鎖相環得到電網電壓位置角，并將其分為0°-60°、60°-120°、120°-180°、180°-240°、240°-300°和300°-360°六個扇區；(4)、將直流母線電壓參考值與步驟(1)得到的直流母線電壓實際值做差，經過PI控制器得到電流參考值，電流參考值與直流母線電壓實際值相乘得到有功功率參考值，且設無功功率的參考值為0；(5)、通過步驟(2)得到的兩相靜止坐標系下的電網電壓、有功功率與無功功率的實際值和8種不同的電壓矢量計算出相應電壓矢量作用下有功、無功功率的變化率，當變化率大于零時說明該電壓矢量能使功率增加，當變化率小于零時說明該電壓矢量能使功率減少；(6)、在不同扇區根據有功、無功功率變化率得出8種不同電壓矢量中使有功功率增加且無功功率增加的兩個非零矢量和使有功功率增加且無功功率減少的兩個非零矢量，以及使有功功率減少且無功功率增加的一個非零矢量和使有功功率減少且無功功率減少的一個非零矢量，再考慮零矢量的加入，即每個扇區得到2組均包括兩個非零矢量和一個零矢量的矢量組合和2組均包括一個非零矢量和一個零矢量的矢量組合，則電網電壓在0°-360°區間內，得出24組矢量組合；(7)、根據步驟(6)得到有功、無功功率在不同扇區內受不同電壓矢量作用時的變化趨勢，建立對應的改進矢量表；(8)、將步驟(2)得到的有功、無功功率的實際值和步驟(4)得到的有功、無功功率的參考值比較得出有功、無功功率實際值的變化趨勢；(9)、根據電網電壓位置角所在扇區和有功、無功功率實際值的變化趨勢從步驟(7)中得到的改進矢量表中選擇相應的電壓矢量組，并根據該矢量組各個矢量對有功、無功功率的變化率和有功、無功功率的參考值與實際值的差值進行計算，得出相應矢量作用的時間；(10)、將步驟(9)得到的控制矢量作用的時間轉換為控制功率器件的開關信號。