[發明專利]一種兆瓦級寬頻帶阻抗測量裝置及其控制方法

有效

• 申請號: 201710541918.0
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN107315112B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 陳燕東;謝志為;伍文華;蒲添歌;張兵;王伊;劉家源;劉津銘;羅安
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02
• 代理公司: 43113 長沙正奇專利事務所有限責任公司
• 代理人: 馬強;王娟

1.一種兆瓦級寬頻帶阻抗測量裝置的控制方法，兆瓦級寬頻帶阻抗測量裝置每一相包括N個級聯的功率模塊單元；每一相輸出端各通過一個濾波模塊與耦合變壓器原邊連接，所述耦合變壓器副邊接入待測系統；所述功率模塊單元包括依次連接的三相不可控整流模塊、高頻隔離DC/DC變換器和單相H橋DC/AC變換器；其特征在于，包括以下步驟：

1)在每個采樣周期的起始點，對單相H橋DC/AC變換器輸出的直流電壓u_oa、u_ob、u_oc以及輸出電流i_La、i_Lb、i_Lc分別進行采樣；

2)將電壓指令信號u_refa、u_refb、u_refc與采樣得到的直流電壓u_oa、u_ob、u_oc作差，得到電壓誤差量Δu_a、Δu_b、Δu_c；

3)電壓誤差量Δu_a、Δu_b、Δu_c經電壓外環準PR控制后所得值經限幅環節得電流參考值i_refLa、i_refLb、i_refLc；

4)將電流參考值i_refLa、i_refLb、i_refLc與采樣得到的輸出電流i_La、i_Lb、i_Lc作差，得到電流誤差量Δi_La、Δi_Lb、Δi_Lc；

5)將電流誤差量Δi_La、Δi_Lb、Δi_Lc經電流內環P控制后限幅輸出，并與調制系數k_PWM相乘得到電壓值e_a、e_b、e_c，其中P控制的電流內環比例系數為K_c，0＜K_c≤20；

6)將電壓值e_a、e_b、e_c與采樣得到的直流電壓u_oa、u_ob、u_oc作差，得到PWM調制波信號u_ra、u_rb、u_rc；

7)對u_ra、u_rb、u_rc和三角載波進行載波移相SPWM多電平調制，得到單相H橋DC/AC變換器中開關管的占空比信號，控制開關管的開通與關斷。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟3)中，準PR控制的傳遞函數為：其中K_p為準PR控制的比例系數，0＜K_p≤20，K_i為準PR控制的積分系數，1＜K_i≤100，ω_c為諧振帶寬，ω₀為電網角頻率。