[發明專利]一種提升電壓控制型變流器帶載能力的控制方法

在審

• 申請號: 202210173154.5
• 申請日: 2022-02-24
• 公開（公告）號: CN114552590A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 王凱;原熙博;王暉;張永磊;伍小杰
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: H02J3/12
• 分類號: H02J3/12;H02J3/01;H02J3/32;H02J3/24
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司 11467
• 代理人: 曹婷

1.一種提升電壓控制型變流器帶載能力的控制方法，該控制方法通過控制系統實現，所述控制系統包括輸出電壓變換單元、輸出電流變換單元、變流器側電流變換單元、PWM單元以及互為對稱的d軸控制模塊和q軸控制模塊，d軸控制模塊和q軸控制模塊都包括電壓控制器、限幅器和電流控制器；所述輸出電壓變換單元將變流器輸出電壓v_abc變換為兩相旋轉坐標系下的交流分量v_vd、v_vq；所述輸出電流變換單元將變流器輸出電流i_o,abc變換為兩相旋轉坐標系下的交流分量i_vd、i_vq；所述變流器測電流變換單元將變流器側電流i_v,abc變換為兩相旋轉坐標系下的交流分量i_od、i_oq,其特征在于，該控制方法包括d軸控制和q軸控制，所述d軸控制包括：

i_od或i_vd作為電流反饋乘以系數k作為電流前饋，該電流前饋再和電壓控制器的外環輸出進行疊加作為限幅器的輸入，經過限幅器輸出后作為電流控制器的內環輸入，獲取該內環輸入與電流反饋i_od或i_vd的差并輸入到電流控制器得到內環輸出，獲取v_vd與該內環輸出的差后輸入到PWM單元作為調制指令，控制三相電力電子變流器運行；其中，電壓控制器的外環輸出為將d軸電壓參考值v_vdref與v_vd的差作為外環輸入輸入到電壓控制器得到的外環輸出；

所述q軸控制包括：

i_oq或i_vq作為電流反饋乘以系數k作為電流前饋，該電流前饋再和電壓控制器的外環輸出進行疊加作為限幅器的輸入，經過限幅器輸出后作為電流控制器的內環輸入，獲取該內環輸入與電流反饋i_oq或i_vq的差并輸入到電流控制器得到內環輸出，獲取v_vq與該內環輸出的差后輸入到PWM單元作為調制指令，控制三相電力電子變流器運行；其中，電壓控制器的外環輸出為將q軸電壓參考值v_vqref與v_vq的差作為外環輸入輸入到電壓控制器得到的外環輸出。

2.如權利要求1所述的控制方法，其特征在于，系數k的值在0～1之間。

3.如權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述限幅器的幅值為額定電流值的1.2～2倍。

4.如權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述d軸控制選擇i_od作為電流反饋時，所述q軸控制選擇i_oq作為電流反饋；所述d軸控制選擇i_vd作為電流反饋時，所述q軸控制選擇i_vq作為電流反饋。

5.如權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述電壓控制器和所述電流控制器都屬于PI控制器。