[發明專利]變頻開關序列控制方法、系統、存儲介質、裝置及應用

有效

• 申請號: 202010216265.0
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN111541358B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 康紀新;戴志勇;張菊香;李建文;候葉;張杰
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08;H02M7/5387;G05B15/02
• 代理公司: 西安長和專利代理有限公司 61227
• 代理人: 何畏

1.一種變頻開關序列控制方法，其特征在于，所述變頻開關序列控制方法包括：

第一步，建立一階連續開關系統模型；

第二步，設計輸入變量u；

第三步，得到功率元件開關切換序列；

當i為偶數時：

當i為奇數時：

其中，0≤k_i≤1，λ為一階連續系統特征值，λ＞0，U和b為常數，U＞0，T為時間周期，x^*為跟蹤給定信號；U為可控直流電源幅值，b由L逆變器參數和逆變器兩端等效負載決定，為常數；

第四步，得到跟蹤誤差并分析；

所述第四步得到跟蹤誤差并分析：

在i＝0,2,4...的情況下，t∈[iT,(i+1)T]時，隨著t的增大，跟蹤誤差先變大后變小，在t＝iT+k_iT時取得最大值；

在i＝1,3,5...的情況下，t∈[iT,(i+1)T]時，隨著t的增大，跟蹤誤差先變小后變大，在t＝iT+k_iT時取得最小值。

2.如權利要求1所述的變頻開關序列控制方法，其特征在于，所述第二步設計輸入變量u，u滿足：

i為偶數時：

(1)t∈[iT,iT+k_iT]時，u＝U；

(2)t∈[iT+k_iT,(i+1)T]時，u＝-U；

i為奇數時：

(1)t∈[iT,iT+k_iT]時，u＝-U；

(2)t∈[iT+k_iT,(i+1)T]時，u＝U；

其中，0≤k_i≤1，U＞0，T為時間周期。

3.一種接收用戶輸入程序存儲介質，所存儲的計算機程序使電子設備執行權利要求1～2任意一項所述變頻開關序列控制方法。

4.一種實施權利要求1～2任意一項所述的變頻開關序列控制方法的變頻開關序列控制系統，其特征在于，所述變頻開關序列控制系統包括：

單相L型逆變器模型，用于建立一階連續開關系統模型；

可控直流電源，用于控制輸入變量u的幅值大小；

控制板，編寫DSP程序使得逆變器中的功率開關元件按所設計的高頻開關序列進行導通和關斷；

帶數字濾波功能的示波器，用于觀測電流信號和跟蹤給定信號，并進行誤差分析。

5.一種搭載權利要求4所述變頻開關序列控制系統的變頻開關序列控制和誤差分析裝置。

6.一種安裝有權利要求5所述變頻開關序列控制和誤差分析裝置的并網逆變器中功率元件。

7.一種安裝有權利要求5所述變頻開關序列控制和誤差分析裝置的電源開關系統。

8.一種安裝有權利要求5所述變頻開關序列控制和誤差分析裝置的電力電子設備。