[發(fā)明專利]一種級聯(lián)H橋整流器偏置分量和基波分量注入均壓方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010169760.0
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111478567B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發(fā)明（設計）人: 李金玉;龔春英;陳杰;邰偉宇;袁牧琳
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32;H02M7/12;H02M7/25;H02M7/219
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 秦秋星

本發(fā)明公開了一種級聯(lián)H橋整流器偏置分量和基波分量注入均壓方法，該方法包括：采樣輸入電壓電流；計算偏置電壓；計算基波分量；計算偏置分量和基波分量之差；計算調制波均壓分量。該方法可以在級聯(lián)H橋每個模塊功率較大不平衡時仍能保持各路電壓均壓，輕載情況下能夠可克服基波平衡法在特殊情況下無法均壓的缺點，調節(jié)速度快，誤差小，調制比越高，該方法的優(yōu)點越突出。該控制方法在級聯(lián)模塊數(shù)較多時，即使有一個模塊輸出空載也可以實現(xiàn)電容電壓平衡，具有容錯的特點，新方法有助于提高系統(tǒng)的可靠性，可以使用模擬電路實現(xiàn)。

技術領域

本發(fā)明涉及級聯(lián)H橋整流器技術領域，具體涉及一種級聯(lián)H橋整流器偏置分量和基波分量注入均壓方法。

背景技術

電力電子技術的應用可大大提高電能變換裝置功率密度，減小體積和重量。隨著多電和全電飛機的發(fā)展，飛機用電量不斷增加，機載電力電子設備越來越多，因此對機載電力電子變換裝置的可靠性、可維護性及可測試性提出了更高的要求。級聯(lián)H橋整流器可應用于航空整流器或電力電子變壓器中。級聯(lián)H橋整流器每個模塊之間需要均壓控制，當出現(xiàn)過壓問題時，會燒壞功率器件，所以本文提出一種均壓方法。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提出一種一種級聯(lián)H橋整流器偏置分量和基波分量注入均壓方法，該方法能夠更好的使級聯(lián)H橋整流器輸出電壓均壓。

本發(fā)明為解決上述技術問題采用以下技術方案：

一種級聯(lián)H橋整流器偏置分量和基波分量注入均壓方法，包括以下步驟：

A.采樣輸入電壓；

B.計算偏置電壓分量；

C.計算正弦基波分量；

D.計算偏置分量和基波分量之差；

E.計算調制波均壓分量。

進一步的，步驟B中所述偏置電壓ofs的計算公式如下：

u_i為輸入電壓，U_m為額定輸入電壓峰值，k為偏置調節(jié)系數(shù)，2k5。

進一步的，步驟C中所述正弦基波分量sw為輸入電壓和所有模塊輸出直流電壓總和給定值的比值，sw＝u_i/U_dc^*，U_dc^*為輸出電壓給定值。

進一步的，步驟C中所述正弦基波分量osw的計算公式為：osw＝osf–sw。

進一步的，步驟E中計算調制波均壓分量的步驟包括：

步驟1：計算每個H橋調制波中的均壓分量Δu_i

u_bi為均壓環(huán)的輸出值，Δu_i為每個H橋調制波中的均壓分量；

步驟2：Δu_i和電流環(huán)輸出的總調制波相加后得到各個模塊的調制波。

本發(fā)明采用以上技術方案與現(xiàn)有技術相比，具有以下技術優(yōu)點：輕載時候具有較好的平衡能力和保護能力，電壓平衡范圍得到擴大，調節(jié)速度快，調節(jié)誤差小，在多模塊工作中當某一路沒有負載時，新方法依然能夠工作，實現(xiàn)無載容錯控制，本方法不僅可以使用數(shù)字控制實現(xiàn)，而且可以使用模擬電路實現(xiàn)?；谶@些優(yōu)點，新方法能夠提高系統(tǒng)安全性。

附圖說明

圖1級聯(lián)H橋整流器示意圖；

圖2本均壓方法控制框圖；

圖3本均壓方法實現(xiàn)流程圖；