[發明專利]無電解電容永磁壓縮機驅動系統母線電容容值估計方法

有效

• 申請號: 202110082947.1
• 申請日: 2021-01-21
• 公開（公告）號: CN112904073B
• 公開（公告）日: 2022-01-14
• 發明（設計）人: 趙楠楠;王高林;張國強;丁大尉;徐殿國
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R31/00
• 代理公司: 哈爾濱華夏松花江知識產權代理有限公司 23213
• 代理人: 楊曉輝

1.一種無電解電容永磁壓縮機驅動系統母線電容容值估計方法，所述永磁壓縮機驅動系統包括網側整流器、三相逆變器以及三相逆變器連接的永磁電機，網側整流器與三相逆變器之間并聯母線電容；

其特征在于所述方法包括，

采集永磁電機的相電流，根據三相逆變器上橋臂占空比信號，重構三相逆變器輸入電流；

采集網側整流器輸出的網側電流，與三相逆變器輸入電流的差值作為母線電容電流；對母線電容電流通過二階廣義積分器提取電容電流100Hz諧波，并計算獲得電容電流100Hz諧波幅值；采集母線電壓，通過二階廣義積分器提取母線電壓100Hz諧波，然后通過微分處理得到其變化率，進一步得到母線電壓100Hz諧波變化率幅值；

將電容電流100Hz諧波幅值與母線電壓100Hz諧波變化率幅值的比值作為母線電容估計容值；

重構的三相逆變器輸入電流i_inv為：

式中T_a、T_b、T_c依次為三相逆變器三相上橋臂的占空比信號，i_a、i_b、i_c依次為永磁電機三相相電流；T_s為開關周期；

獲得電容電流100Hz諧波的過程包括：

母線電容電流i_cap為：

i_cap＝i_g-i_inv， (2)

式中i_g為網側整流器輸出的網側電流；

采用二階廣義積分器對母線電容電流i_cap進行濾波處理：

所述二階廣義積分器的傳遞函數G(s)為：

式中k為SOGI增益，ω_res為SOGI諧振頻率，s為拉氏變換的復數變量，ω為角頻率，|G(jω)|為G(s)的幅頻特性，∠G(jω)為G(s)的相頻特性；

設置二階廣義積分器諧振頻率ω_res為100Hz，則提取的電容電流100Hz諧波i_{cap_100}為：

2.根據權利要求1所述的無電解電容永磁壓縮機驅動系統母線電容容值估計方法，其特征在于，

采用諧振頻率為100Hz的二階廣義積分器提取母線電壓100Hz諧波，然后進行微分處理，得到母線電壓100Hz諧波變化率M為：

式中u_{dc_100}為母線電壓100Hz諧波。

3.根據權利要求2所述的無電解電容永磁壓縮機驅動系統母線電容容值估計方法，其特征在于，

由電容電流100Hz諧波i_{cap_100}獲得電容電流100Hz諧波幅值i_{cap_100_Mag}；

由母線電壓100Hz諧波變化率M獲得母線電壓100Hz諧波變化率幅值M_{_Mag}；

則母線電容估計容值C_dc為：