[發明專利]基于鎖相環的無通訊全局調制信號同步控制方法及系統

有效

• 申請號: 201811033134.8
• 申請日: 2018-09-05
• 公開（公告）號: CN109004681B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 高峰;許濤;蒿天衢;孟祥劍;郝全睿;張禎濱
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: H02J3/40
• 分類號: H02J3/40;H02M1/088
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李圣梅

1.基于鎖相環的無通訊全局調制信號同步控制方法，其特征是，若干個并網逆變器結構相同，每個并網逆變器的調制信號同步控制方法相同，均包括：

獲取電網電壓相位信號并經過信號的處理產生并網逆變器脈寬調制所需的三角載波相位信號，其中，所述電網電壓相位信號與三角載波相位信號為同步信號；

每個并網逆變器中的電網電壓相位信號相同，繼而實現多個并網逆變器間脈寬調制信號的同步；

獲取電網電壓相位信號并經過信號的處理產生并網逆變器脈寬調制所需的三角載波相位信號，具體過程為：

將電網電壓鎖相系統的輸出的電網電壓信號進行相位補償及相位校正，輸出經過校正且穩態誤差較小的基波電壓相位信號；

接收輸出的基波電壓相位信號，并對所述基波電壓相位信號進行相位倍增、相角偏移，輸出載波基準相位；

接收輸出的載波基準相位，對載波基準相位進行載波相位閉環追蹤并輸出相位為載波基準相位的三角載波信號。

2.如權利要求1所述的基于鎖相環的無通訊全局調制信號同步控制方法，其特征是，將電網電壓鎖相系統的輸出信號進行相位補償及相位校時，計算電網電壓鎖相系統的輸出信號需要補償的基波相位，并計算經過補償后的基波相位；

經過補償后的基波相位與所述基波電壓相位校正子系統輸出的基波電壓相位信號相減得到相位差；

利用閉環控制方法追蹤經過補償后的基波相位，經過補償后的基波相位及閉環調節器輸出的電網電壓頻率共同輸入前饋/積分單元進行計算得到所述基波電壓相位校正子系統輸出的基波電壓相位信號。

3.如權利要求1所述的基于鎖相環的無通訊全局調制信號同步控制方法，其特征是，對所述基波電壓相位信號進行相位倍增、相角偏移，具體為：

將輸入的基波電壓相位信號與調制比相乘，獲得三角波相位偏移量為0的三角波相位參考值；

在三角波相位參考值的基礎上疊加三角波相位偏移量，獲得疊加三角波相位偏移量的三角波相位參考值。

4.如權利要求1所述的基于鎖相環的無通訊全局調制信號同步控制方法，其特征是，對載波基準相位進行載波相位閉環追蹤，具體為：

將輸出的三角波相位參考值與輸出三角波的相位相減獲得相位差；

采用閉環調節器追蹤輸入的三角波相位參考值信號，并根據電網電壓的頻率計算出三角波的幅值。

5.基于鎖相環的無通訊全局調制信號同步控制系統，其特征是，若干個并網逆變器結構相同，每個并網逆變器的調制信號同步控制系統結構相同，均包括：電網電壓鎖相系統、分別與電網電壓鎖相系統相連的三角波生成系統、調制波生成系統及分別連接至三角波生成系統、調制波生成系統的比較器；

電網電壓鎖相系統輸出電網電壓相位信號并經過三角波生成系統進行信號的處理，產生并網逆變器脈寬調制所需的三角載波相位信號，其中，所述電網電壓相位信號與三角載波相位信號為同步信號；

三角載波相位信號及調制波生成系統生成的調制波在比較器中進行比較產生逆變器所需的脈寬調制信號；

每個并網逆變器中的電網電壓相位信號相同，繼而實現多個并網逆變器間脈寬調制信號的同步；

所述三角波生成系統，包括基波電壓相位校正子系統，載波基準相位生成子系統及載波信號生成子系統；

其中，所述基波電壓相位校正子系統用于將電網電壓鎖相系統的輸出信號進行相位補償及相位校正，輸出經過校正且穩態誤差較小的基波電壓相位信號；

載波基準相位生成子系統，接收所述基波電壓相位校正子系統輸出的基波電壓相位信號，并對所述基波電壓相位信號進行相位倍增、相角偏移，輸出載波基準相位；

載波信號生成子系統，接收所述載波基準相位生成子系統輸出的載波基準相位，對載波基準相位進行載波相位閉環追蹤并輸出相位為載波基準相位的三角載波信號。