[發(fā)明專利]基于IGBT的雙向功率變換AC-DC控制系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811194424.0
• 申請(qǐng)日: 2018-10-15
• 公開（公告）號(hào): CN109217709A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉楚安;黃大強(qiáng);劉明軍;鄧文龍;張恩澤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市安和威電力科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H02M7/797
• 分類號(hào): H02M7/797
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種基于IGBT的雙向功率變換AC-DC控制方法，其特征在于，所述基于IGBT的雙向功率變換AC-DC控制方法包括：

第一高壓?jiǎn)?dòng)開關(guān)管和第二高壓?jiǎn)?dòng)開關(guān)管上的系統(tǒng)拓?fù)洳捎肔CL+IGBT結(jié)構(gòu)，在接入端接入電流后通過電路控制端進(jìn)行電流控制；

在局部電路的dq坐標(biāo)變換的基礎(chǔ)上建立基于變壓器的低頻等效模型，并進(jìn)行穩(wěn)態(tài)特性分析；

同時(shí)建立降階小信號(hào)數(shù)學(xué)模型，對(duì)AC-DC系統(tǒng)進(jìn)行控制；

控制系統(tǒng)采用壓外環(huán)控制輸出電壓、電流內(nèi)環(huán)控制輸入電流，進(jìn)行單位功率因數(shù)的校正；

通過電壓傳感器、溫度傳感器和電流傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，通過顯示屏進(jìn)行顯示。

2.如權(quán)利要求1所述的基于IGBT的雙向功率變換AC-DC控制方法，其特征在于，電路控制端進(jìn)行電流控制的方法包括：

對(duì)接收的電流信號(hào)s(t)進(jìn)行非線性變換，按如下公式進(jìn)行：

其中A表示信號(hào)的幅度，a(m)表示信號(hào)的碼元符號(hào)，p(t)表示成形函數(shù)，f_c表示信號(hào)的載波頻率，表示信號(hào)的相位，通過該非線性變換后得到：

3.如權(quán)利要求1所述的基于IGBT的雙向功率變換AC-DC控制方法，其特征在于，建立基于變壓器的低頻等效模型方法包括：

步驟一，利用含有M個(gè)陣元的陣列天線接收來自多個(gè)局部電路同步的跳頻信號(hào)，對(duì)每一路接收信號(hào)進(jìn)行采樣，得到采樣后的M路離散時(shí)域混合信號(hào)

步驟二，對(duì)M路離散時(shí)域混合信號(hào)進(jìn)行重疊加窗短時(shí)傅里葉變換，得到M個(gè)混合信號(hào)的時(shí)頻域矩陣其中P表示總的窗數(shù)，N_fft表示FFT變換長(zhǎng)度(p，q)表示時(shí)頻索引，具體的時(shí)頻值為這里N_fft表示FFT變換的長(zhǎng)度，p表示加窗次數(shù)，T_s表示采樣間隔，f_s表示采樣頻率，C為整數(shù)，表示短時(shí)傅里葉變換加窗間隔的采樣點(diǎn)數(shù)，C＜N_fft，且K_c＝N_fft/C為整數(shù)，也就是說采用的是重疊加窗的短時(shí)傅里葉變換；

步驟三，對(duì)得到的跳頻混合信號(hào)時(shí)頻域矩陣進(jìn)行預(yù)處理；包括：

第一步，對(duì)進(jìn)行去低能量預(yù)處理，即在每一采樣時(shí)刻p，將幅值小于門限ε的值置0，得到門限ε的設(shè)定根據(jù)接收信號(hào)的平均能量來確定；

第二步，找出p時(shí)刻(p＝0,1,2,…P-1)非零的時(shí)頻域數(shù)據(jù)，用表示，其中表示p時(shí)刻時(shí)頻響應(yīng)非0時(shí)對(duì)應(yīng)的頻率索引，對(duì)這些非零數(shù)據(jù)歸一化預(yù)處理，得到預(yù)處理后的向量b(p,q)＝[b₁(p,q),b₂(p,q),…,b_M(p,q)]^T，其中

4.如權(quán)利要求1所述的基于IGBT的雙向功率變換AC-DC控制方法，其特征在于，降階小信號(hào)數(shù)學(xué)模型為：

數(shù)字調(diào)制信號(hào)MASK、MFSK、MPSK的分?jǐn)?shù)降階小信號(hào)模糊函數(shù)的多普勒頻移為零的切面表示為：

其中，是寬度為T_b-τ的門函數(shù)；

以上三式只有的系數(shù)不同，MASK信號(hào)的不恒為1；MFSK信號(hào)的不恒為1；對(duì)于2ASK信號(hào)，a_n＝0,1；對(duì)于4ASK信號(hào)，a_n＝0,1，2，3，兩種信號(hào)的不同，降階小信號(hào)模糊函數(shù)的多普勒頻移為零的切面輪廓也不同；對(duì)于2FSK信號(hào)，f_m＝-Δf,Δf；對(duì)于4FSK信號(hào)，f_m＝-3Δf,-Δf,Δf,3Δf，兩種信號(hào)的不同，降階小信號(hào)模糊函數(shù)的多普勒頻移為零的切面輪廓也不同。