[發(fā)明專利]盤式對(duì)轉(zhuǎn)永磁水力發(fā)電機(jī)的機(jī)側(cè)變流器諧波抑制方法、系統(tǒng)及介質(zhì)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110111612.8
• 申請(qǐng)日: 2021-01-27
• 公開（公告）號(hào): CN112821736A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔鶴松;謝金平;黃守道;羅德榮;黃鳳琴;張曉飛;吳公平;龍卓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南大學(xué)
• 主分類號(hào): H02M1/12
• 分類號(hào): H02M1/12
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所(普通合伙) 43008
• 代理人: 譚武藝

1.一種盤式對(duì)轉(zhuǎn)永磁水力發(fā)電機(jī)的機(jī)側(cè)變流器諧波抑制方法，其特征在于，包括：

1)采集盤式對(duì)轉(zhuǎn)永磁同步電機(jī)的定子電流i_abc求得d、q軸響應(yīng)電流i_d和i_q；采集轉(zhuǎn)子位置角θ₁和θ₂，選出轉(zhuǎn)子位置角θ₁和θ₂中能穩(wěn)定運(yùn)行的轉(zhuǎn)子位置角θ并求得轉(zhuǎn)速ω；

2)將d軸給定電流i_d^*和d軸響應(yīng)電流i_d的差、q軸給定電流i_q^*與和q軸響應(yīng)電流i_q的差以及轉(zhuǎn)速ω分別輸入PI與諧振控制器，得到d、q軸給定電壓u_d^*和u_q^*；

3)根據(jù)d、q軸給定電壓u_d^*和u_q^*生成調(diào)制開關(guān)信號(hào)，并將調(diào)制開關(guān)信號(hào)輸入機(jī)側(cè)變流器的兩電平變流器以抑制機(jī)側(cè)變流器諧波。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式對(duì)轉(zhuǎn)永磁水力發(fā)電機(jī)的機(jī)側(cè)變流器諧波抑制方法，其特征在于，步驟1)中采集盤式對(duì)轉(zhuǎn)永磁同步電機(jī)的定子電流i_abc求得d、q軸響應(yīng)電流i_d和i_q的詳細(xì)步驟包括：獲取盤式對(duì)轉(zhuǎn)永磁水力發(fā)電機(jī)的a、b、c相響應(yīng)電流i_a、i_b、i_c，將a、b、c相響應(yīng)電流i_a、i_b、i_c經(jīng)過(guò)坐標(biāo)變換得到d、q軸響應(yīng)電流i_d和i_q。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式對(duì)轉(zhuǎn)永磁水力發(fā)電機(jī)的機(jī)側(cè)變流器諧波抑制方法，其特征在于，步驟1)中選出轉(zhuǎn)子位置角θ₁和θ₂中能穩(wěn)定運(yùn)行的轉(zhuǎn)子位置角θ的詳細(xì)步驟包括：計(jì)算轉(zhuǎn)子位置角θ₁和θ₂之間的差值θ′；若差值θ′小于等于預(yù)設(shè)閾值α，則選擇轉(zhuǎn)子位置角θ₁作為轉(zhuǎn)子位置角θ；否則選擇轉(zhuǎn)子位置角θ₂作為轉(zhuǎn)子位置角θ。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式對(duì)轉(zhuǎn)永磁水力發(fā)電機(jī)的機(jī)側(cè)變流器諧波抑制方法，其特征在于，步驟1)中求得轉(zhuǎn)速ω是指將轉(zhuǎn)子位置角θ對(duì)時(shí)間t求微分得到轉(zhuǎn)速ω。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式對(duì)轉(zhuǎn)永磁水力發(fā)電機(jī)的機(jī)側(cè)變流器諧波抑制方法，其特征在于，步驟2)中PI與諧振控制器的傳遞函數(shù)如下式所示：

上式中，G(s)表示傳遞函數(shù)的值，s為輸入量，K_p為比例系數(shù)，K_i為積分系數(shù)，f為諧波階數(shù)，K_f1、K_f5、K_f7為1、5、7次主要諧波諧振增益系數(shù)，f_c為截止頻率，ω為轉(zhuǎn)速。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式對(duì)轉(zhuǎn)永磁水力發(fā)電機(jī)的機(jī)側(cè)變流器諧波抑制方法，其特征在于，步驟3)包括：

3.1)將d、q軸給定電壓u_d^*和u_q^*通過(guò)坐標(biāo)變換得到α和β軸給定電壓u_α^*和u_β^*；

3.2)將α和β軸給定電壓u_α^*和u_β^*通過(guò)SVPWM模塊生成調(diào)制開關(guān)信號(hào)，并將調(diào)制開關(guān)信號(hào)輸入機(jī)側(cè)變流器的兩電平變流器以抑制機(jī)側(cè)變流器諧波。