[發明專利]一種三電平變換器及其母線中點的平衡控制方法及裝置

有效

• 申請號: 201710675778.6
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN107317494B
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發明（設計）人: 蘇寧煥;池萬城;陳四雄
• 申請（專利權）人: 科華恒盛股份有限公司;漳州科華技術有限責任公司
• 主分類號: H02M7/219
• 分類號: H02M7/219;H02M7/487
• 代理公司: 44285 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 王仲凱<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種三電平變換器的母線中點的平衡控制方法，其特征在于，應用于任意交流電周期，該方法包括：

在所述交流電周期內，獲取變換器的直流側正母線與中性線之間的第一電容兩端的第一電壓和直流側負母線與所述中性線之間的第二電容兩端的第二電壓；

計算所述第一電壓和所述第二電壓的第一差值，并將所述第一差值取絕對值以得到第一偏差值；

對所述第一差值采用相應時間的間歇式PI控制以得到修正信號；其中，所述相應時間根據所述第一偏差值得到；

將經過dq/abc坐標變換后的原始信號與所述修正信號的差值輸入脈沖寬度調制單元得到最終控制信號以控制所述變換器的母線中點的平衡。

2.根據權利要求1所述的三電平變換器的母線中點的平衡控制方法，其特征在于，所述相應時間根據所述第一偏差值得到具體為：

計算所述第一偏差值與第一偏差給定值的比值以得到時間控制系數；

根據所述交流電周期與所述時間控制系數的乘積得到所述相應時間；

其中，當所述相應時間大于所述交流電周期時，則所述相應時間為所述交流電周期。

3.根據權利要求2所述的三電平變換器的母線中點的平衡控制方法，其特征在于，還包括：

根據所述第一電容兩端的電壓的瞬時值和所述第二電容兩端的電壓的瞬時值分別計算所述第一電容兩端的電壓和所述第二電容兩端的電壓的有效值；

計算所述第一電容兩端的電壓的有效值與所述第二電容兩端的電壓的有效值的第二差值，并將所述第二差值取絕對值以得到第二偏差值；

判斷所述第二偏差值是否小于所述第二偏差給定值；

如果是，則將所述第一電容兩端的電壓和所述第二電容兩端的電壓的有效值分別作為所述第一電壓和所述第二電壓；

如果否，則將所述第一電容兩端的電壓和所述第二電容兩端的電壓的瞬時值分別作為所述第一電壓和所述第二電壓。

4.根據權利要求1-3任意一項所述的三電平變換器的母線中點的平衡控制方法，其特征在于，所述變換器為三電平整流器或三電平逆變器。

5.根據權利要求1-3任意一項所述的三電平變換器的母線中點的平衡控制方法，其特征在于，所述變換器為T型變換器或I型變換器。

6.一種三電平變換器的母線中點的平衡控制裝置，其特征在于，應用于任意交流電周期，該裝置包括：

獲取模塊，用于在所述交流電周期內，獲取變換器的直流側上母線與中性線之間的第一電容兩端的第一電壓和直流側下母線與所述中性線之間的第二電容兩端的第二電壓；

計算模塊，用于計算所述第一電壓和所述第二電壓的第一差值，并將所述第一差值取絕對值以得到第一偏差值；

PI控制模塊，用于對所述第一差值采用相應時間的間歇式PI控制以得到修正信號；其中，所述相應時間根據所述第一偏差值得到；

修正模塊，用于將經過dq/abc坐標變換后的原始信號與所述修正信號的差值輸入脈沖寬度調制單元得到最終控制信號以控制所述變換器在所述交流電周期內的母線中點的平衡。

7.一種三電平變換器，包括變換器本體、驅動電路，其特征在于，還包括與驅動電路連接的控制器和存儲器，所述控制器，用于調用所述存儲器存儲的指令以執行以下步驟：

在交流電周期內，獲取變換器的直流側上母線與中性線之間的第一電容兩端的第一電壓和直流側下母線與所述中性線之間的第二電容兩端的第二電壓；

計算所述第一電壓和所述第二電壓的第一差值，并將所述第一差值取絕對值以得到第一偏差值；

對所述第一差值采用相應時間的間歇式PI控制以得到修正信號；其中，所述相應時間根據所述第一偏差值得到；

將經過dq/abc坐標變換后的原始信號與所述修正信號的差值輸入脈沖寬度調制單元得到最終控制信號以控制所述變換器在所述交流電周期內的母線中點的平衡。