[發明專利]一種三相相控整流橋負載模擬的指令電流生成算法

有效

• 申請號: 201610228723.6
• 申請日: 2016-04-12
• 公開（公告）號: CN105743368B
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 宋鵬先;張郁頎;孟崢崢;周鳳爭;滿玉巖;唐慶華
• 申請（專利權）人: 國網天津市電力公司;國家電網公司
• 主分類號: H02M7/162
• 分類號: H02M7/162
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

1.一種三相相控整流橋負載模擬的指令電流生成算法，其特征在于包括以下步驟：

步驟1、確定三相相控整流橋的一個基波周期內六個導通區間的邊界條件，具體實現方法為：

根據電路工作特性將脈沖觸發角劃分為三種情況：大于等于0°且小于30°、大于等于30°且小于90°和大于等于90°且小于等于120°，確定一個基波周期的六個區間的邊界條件如下：

(1)當脈沖觸發角大于等于0°且小于30°時，導通區間的邊界條件分別為：和

(2)當脈沖觸發角大于等于30°且小于90°時，導通區間的邊界條件分別為：和

(3)當脈沖觸發角大于等于90°且小于等于120°時，導通區間的邊界條件分別為：和

步驟2、確定六個導通區間內不同電路工作狀態的判定條件并得到相應的電路方程如下：

(1)導通區間①的判定條件及對應的電路方程分別為：

判定條件：i_L>0||u_ab>u_dc，電路方程：u_ab＝L*di_L/dt+U_c；

判定條件：i_L＝0，電路方程：C*dU_c/dt+U_c/R＝0；

(2)導通區間②的判定條件及對應的電路方程分別為：

判定條件：i_L>0||u_ac>u_dc，電路方程：u_ac＝L*di_L/dt+U_c；

判定條件：i_L＝0，電路方程：C*dU_c/dt+U_c/R＝0；

(3)導通區間③的判定條件及對應的電路方程分別為：

判定條件：i_L>0||u_bc>u_dc，電路方程：u_bc＝L*di_L/dt+U_c；

判定條件：i_L＝0，電路方程：C*dU_c/dt+U_c/R＝0；

(4)導通區間④的判定條件及對應的電路方程分別為：

判定條件：i_L>0||u_ba>u_dc，電路方程：u_ba＝L*di_L/dt+U_c；

判定條件：i_L＝0，電路方程：C*dU_c/dt+U_c/R＝0；

(5)導通區間⑤的判定條件及對應的電路方程分別為：

判定條件：i_L>0||u_ca>u_dc，電路方程：u_ca＝L*di_L/dt+U_c；

判定條件：i_L＝0，電路方程：C*dU_c/dt+U_c/R＝0；

(6)導通區間⑥的判定條件及對應的電路方程分別為：

判定條件：i_L>0||u_cb>u_dc，電路方程：u_cb＝L*di_L/dt+U_c；

判定條件：i_L＝0，電路方程：C*dU_c/dt+U_c/R＝0；

步驟3、對六個導通區間的電路方程采用向后差分法進行離散化求解，獲得三相相控整流橋的指令電流如下：

(1)導通區間①的交流電流i_a、i_b和i_c分別為：i_L、-i_L和0；

(2)導通區間②的交流電流i_a、i_b和i_c分別為：i_L、0和-i_L；

(3)導通區間③的交流電流i_a、i_b和i_c分別為：0、i_L和-i_L；

(4)導通區間④的交流電流i_a、i_b和i_c分別為：-i_L、i_L和0；

(5)導通區間⑤的交流電流i_a、i_b和i_c分別為：-i_L、0和i_L；

(6)導通區間⑥的交流電流i_a、i_b和i_c分別為：0、-i_L和i_L；

所述i_a、i_b和i_c為三相指令電流；u_L為電感壓降，u_c為電容電壓，i_L為直流側電流；VT₁—VT₆為晶閘管，對應的觸發脈沖為g₁—g₆，導通區間①：g₁→g₂；導通區間②：g₂→g₃；導通區間③：g₃→g₄；導通區間④：g₄→g₅；導通區間⑤：g₅→g₆；導通區間⑥：g₆→g₁；α₁～α₆分別為六個區間的觸發角，A相電壓