[發明專利]指令生成裝置以及指令生成方法

在審

• 申請號: 201980090779.1
• 申請日: 2019-09-13
• 公開（公告）號: CN113366751A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 渡邊和樹;三橋真人;中北治
• 申請（專利權）人: 三菱重工發動機和增壓器株式會社
• 主分類號: H02M7/48
• 分類號: H02M7/48;H02J3/38;H02J3/46
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 金蘭

旋轉計算部基于模擬虛擬發電機的驅動并計算虛擬發電機的轉速的轉子模型，計算虛擬發電機的轉速。目標電力決定部基于計算出的轉速，決定逆變器的有效電力以及無效電力的目標值。指令生成部基于所決定的有效電力以及無效電力的目標值，生成逆變器的控制指令。

技術領域

本發明涉及生成直流電源裝置的逆變器的控制指令的指令生成裝置以及指令生成方法。

本申請要求于2019年2月1日在日本提出的特愿2019-017462號要求優先權，在此引用其內容。

背景技術

在專利文獻1中，公開了通過使逆變器具有同步發電機的調節器(governor)以及AVR(Automatic Voltage Regulator：自動電壓調節器)的功能來實現系統的穩定化的技術。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2017-208932號公報

發明內容

發明要解決的課題

根據專利文獻1所記載的技術，逆變器基于同步發電機的模型來控制有效電力、無效電力以及電壓頻率。但是，一般的逆變器通過PLL(Phase Lock Loop：鎖相環)電路與母線的電壓頻率同步地輸出交流電力，因此基于同步發電機的模型無法控制電壓頻率。

本發明的目的在于提供指令生成裝置以及指令生成方法，其使用將直流電源裝置輸出的直流電力轉換為與母線的頻率同步的交流電力的逆變器，能夠實現系統相對于負載變動的穩定化。

用于解決課題的手段

根據本發明的第一方式，指令生成裝置是生成將直流電源裝置輸出的直流電力轉換為與母線的頻率同步的交流電力的逆變器的控制指令的指令生成裝置，其具備：旋轉計算部，基于轉子模型，計算所述虛擬發電機的轉速，其中，所述轉子模型模擬虛擬發電機的驅動并計算所述虛擬發電機的轉速；目標電力決定部，基于計算出的所述轉速，決定所述逆變器的有效電力的目標值；以及指令生成部，基于所決定的所述有效電力的目標值，生成所述逆變器的控制指令。

根據本發明的第二方式，第一方式的指令生成裝置也可以還具備旋轉目標決定部，該旋轉目標決定部基于所述母線的有效電力，決定相對于所述有效電力單調減少的所述虛擬發電機的轉速的目標值，所述旋轉計算部基于所述轉子模型和所決定的所述轉速的目標值，計算所述虛擬發電機的轉速。

根據本發明的第三方式，第二方式的指令生成裝置也可以還具備函數更新部，該函數更新部更新所述衰減函數的截距，使得所述衰減函數通過有效電力指令和母線的電壓頻率，所述旋轉目標決定部基于規定所述母線的有效電力和所述虛擬發電機的轉速的目標值之間的關系的衰減函數，來決定所述轉速的目標值。

根據本發明的第四方式，第一方式至第三方式中任一方式的指令生成裝置也可以還具備驅動轉矩(torque)計算部，該驅動轉矩計算部基于調節器模型，計算與所述虛擬發電機的驅動轉矩有關的值，該調節器模型基于所述母線的有效電壓與有效電力指令之差、所述虛擬發電機的轉速的目標值與計算出的所述轉速之差、以及母線電壓的目標值與計測值之差，決定與所述虛擬發電機的驅動轉矩有關的值，所述旋轉計算部基于計算出的與所述驅動轉矩有關的值和所述轉子模型，計算與所述虛擬發電機的旋轉有關的值。

根據本發明的第五方式，指令生成方法是生成將直流電源裝置輸出的直流電力轉換為與母線的頻率同步的交流電力的逆變器的控制指令的指令生成方法，其具有：基于轉子模型，計算所述虛擬發電機的轉速的步驟，其中，所述轉子模型模擬虛擬發電機的驅動并計算所述虛擬發電機的轉速；基于計算出的所述轉速，決定所述逆變器的有效電力的目標值的步驟；以及基于所決定的所述有效電力的目標值，生成所述逆變器的控制指令的步驟。

發明效果