[發(fā)明專利]一種維也納整流器中點(diǎn)電位低頻振蕩抑制調(diào)制方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210052046.2
• 申請(qǐng)日: 2022-01-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114094856A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙志宏;馮義龍;吳佳衡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H02M7/217
• 分類號(hào): H02M7/217;H02M7/06;H02M1/14;H02M1/12
• 代理公司: 南京冠譽(yù)至恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32426
• 代理人: 黃成萍

1.一種維也納整流器中點(diǎn)電位低頻振蕩抑制調(diào)制方法，其特征在于：首先，基于雙載波實(shí)現(xiàn)的等效空間矢量調(diào)制，計(jì)算各基本矢量的作用時(shí)間；然后，通過(guò)在雙載波調(diào)制的零序分量中加入中點(diǎn)電位平衡補(bǔ)償因子，在調(diào)節(jié)正負(fù)冗余小矢量作用時(shí)間實(shí)現(xiàn)中點(diǎn)電位平衡的基礎(chǔ)上，考察中矢量以及非冗余小矢量，分析其對(duì)中點(diǎn)電位的影響，優(yōu)化中點(diǎn)電位平衡補(bǔ)償因子，抑制中矢量以及非冗余小矢量引起的中點(diǎn)電位低頻振蕩；具體包括如下步驟：

步驟1：根據(jù)維也納整流器拓?fù)渲须p向開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通狀態(tài)和電流方向確定空間電壓矢量分布圖，將空間電壓矢量標(biāo)幺化，將空間電壓矢量分布圖劃分成六個(gè)大扇區(qū)，將每個(gè)大扇區(qū)劃分成六個(gè)小扇區(qū)；具體包括如下步驟：

步驟11：先將空間電壓矢量分布圖劃分為六個(gè)大扇區(qū)，再將各個(gè)電壓矢量模長(zhǎng)以Vdc/2進(jìn)行標(biāo)幺化，其中：Vdc表示維也納整流器拓?fù)渲绷鱾?cè)電壓；

步驟12：確定目標(biāo)矢量所在大扇區(qū)，然后平移目標(biāo)矢量的起點(diǎn)對(duì)其坐標(biāo)進(jìn)行修正，即將目標(biāo)矢量減去對(duì)應(yīng)大扇區(qū)的小矢量：

其中：Vref表示目標(biāo)矢量， 表示修正后的目標(biāo)矢量， 在三相靜止坐標(biāo)系下的分量分別為 ；V0j表示目標(biāo)矢量對(duì)應(yīng)大扇區(qū)的小矢量， 表示大扇區(qū)的編號(hào)；

步驟13：將修正后的目標(biāo)矢量的三相關(guān)系寫(xiě)成統(tǒng)一的表達(dá)式：

其中： ， 分別為修正后的目標(biāo)矢量在三相靜止坐標(biāo)系下的統(tǒng)一修正分量；

步驟14：根據(jù) 三者之間的大小關(guān)系，將每一個(gè)大扇區(qū)劃分為 六個(gè)小扇區(qū)，即： 的區(qū)域?yàn)榈趇小扇區(qū)， 的區(qū)域?yàn)榈趇i小扇區(qū)， 的區(qū)域?yàn)榈趇v小扇區(qū)， 的區(qū)域?yàn)榈趘小扇區(qū)， 的區(qū)域?yàn)榈趘i小扇區(qū)

步驟2：通過(guò)下式確定基本矢量的作用時(shí)間：

上式中：

其中： 分別表示合成修正后的目標(biāo)矢量的三個(gè)基本矢量的作用時(shí)間，三個(gè)基本矢量分別是零矢量和兩個(gè)有效矢量； 表示取最大值， 表示取中間值，表示取最小值；

步驟3：考慮中矢量以及非冗余小矢量的影響優(yōu)化中點(diǎn)電位平衡補(bǔ)償因子；具體包括如下步驟：

步驟31：通過(guò)注入零序分量調(diào)節(jié)正負(fù)冗余小矢量作用時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)中點(diǎn)電位平衡：

其中： 表示調(diào)節(jié)正負(fù)冗余小矢量作用時(shí)間的中點(diǎn)電位平衡補(bǔ)償因子；Voffset表示在中點(diǎn)電位平衡中注入的零序分量；

步驟32：為了使直流側(cè)中點(diǎn)電位平衡，需滿足：

其中： 分別表示正負(fù)冗余小矢量；

步驟33：為消除由中矢量以及非冗余小矢量的影響造成的中點(diǎn)電位低頻振蕩，優(yōu)化中點(diǎn)電位平衡補(bǔ)償因子，保證中點(diǎn)電流在每個(gè)開(kāi)關(guān)周期中平均值為0，優(yōu)化后的零序分量為：

其中：f為優(yōu)化后的中點(diǎn)電位平衡補(bǔ)償因子，f在各扇區(qū)的表達(dá)式如下：

（1）針對(duì)大扇區(qū)I：在小扇區(qū)i中， ；在小扇區(qū)ii中， ；在小扇區(qū)v中， ；在小扇區(qū)vi中， ；

（2）針對(duì)大扇區(qū)II：在小扇區(qū)i中， ；在小扇區(qū)ii中， ；在小扇區(qū)iii中， ；在小扇區(qū)vi中， ；

（3）針對(duì)大扇區(qū)III：在小扇區(qū)i中， ；在小扇區(qū)ii中， ；在小扇區(qū)iii中， ；在小扇區(qū)vi中， ；

（4）針對(duì)大扇區(qū)IV：在小扇區(qū)ii中， ；在小扇區(qū)iii中， ；在小扇區(qū)iv中， ；在小扇區(qū)v中， ；

（5）針對(duì)大扇區(qū)V：在小扇區(qū)iii中， ；在小扇區(qū)iv中， ；在小扇區(qū)v中， ；在小扇區(qū)vi中， ；

（6）針對(duì)大扇區(qū)VI：在小扇區(qū)i中， ；在小扇區(qū)iv中， ；在小扇區(qū)v中， ；在小扇區(qū)vi中， 。