[發明專利]電網電壓快速大幅波動工況下的三相PWM整流器的控制方法

有效

• 申請號: 201711356840.1
• 申請日: 2017-12-16
• 公開（公告）號: CN108599598B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 蘇偉鋒
• 申請（專利權）人: 西安翌飛核能裝備股份有限公司
• 主分類號: H02M7/219
• 分類號: H02M7/219
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 胡樂

1.一種用于電網電壓快速大幅波動工況下的三相PWM整流器的控制方法，其特征在于：同時進行電網電壓前饋和母線電壓波動前饋；具體分別如下：

電網電壓前饋：采樣三相電網電壓，利用滑動平均濾波器進行濾波，截止頻率選為系統帶寬頻率附近，前饋到電流環輸出；

母線電壓波動前饋：采樣直流母線電壓，利用電壓的變化量，求取直流母線電流的波動變化量，前饋到直流母線電壓環輸出；其中，具體是利用采樣到的直流母線電壓，結合直流母線的電容量，得到直流側電容的電流波動量，乘以比例系數k，得到信號Udc_i，此即為直流母線電壓波動的前饋值。

2.根據權利要求1所述的用于電網電壓快速大幅波動工況下的三相PWM整流器的控制方法，其特征在于：所述三相PWM整流器的拓撲結構，采用電壓型三相變流器，功率器件為IGBT，逆變橋通過LCL的濾波方式與電網相連接，直流側采用電解電容。

3.根據權利要求1所述的用于電網電壓快速大幅波動工況下的三相PWM整流器的控制方法，其特征在于：具體通過以下環節實現：

a.采樣三相電網電壓，利用軟鎖相算法對電網的相角進行鎖相，得到電網角度θ；

b.采樣直流母線電壓值與給定電壓做差，得到誤差信號，利用PI調節器進行控制調節，得到信號Udc_k；

c.利用采樣到的直流母線電壓，結合直流母線的電容量，得到直流側電容的電流波動量，乘以比例系數k，得到信號Udc_i，此即為直流母線電壓波動的前饋值；

d.信號Udc_k與信號ΔUdc_i求和結果作為有功軸的分量，無功軸分量賦值為0，進行DQ/ABC坐標系的變換，得到三相有功指令Iap(t)、Ibp(t)、Icp(t)；

e.采樣三相電感電流瞬時值Ia(t)、Ib(t)、Ic(t)，環節d得到的Iap(t)、Ibp(t)、Icp(t)與Ia(t)、Ib(t)、Ic(t)分別利用P調節器進行閉環控制，得到三相調制波；

f.采樣三相電網電壓的瞬時值Ua(t)、Ub(t)、Uc(t)，利用滑動平均濾波器進行濾波，濾波器的截止頻率選為帶寬附近頻率，乘以比例系數k，得到三相電網電壓前饋值Ua_q、Ub_q、Uc_q；

g.三相電網電壓前饋值Ua_q、Ub_q、Uc_q相應分別與環節e所得每相調制波數值相加；

h.環節g所得量值經過ABC/αβ坐標系變化，得到α、β軸分量，送入空間矢量模塊SVPWM，以實現整個系統的控制運行。