[發明專利]基于三電平算法的共模電流的抑制方法

在審

• 申請號: 202211442945.X
• 申請日: 2022-11-17
• 公開（公告）號: CN115833546A
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 何杰;楊曉光;崔文博;孟祥
• 申請（專利權）人: 弘正儲能（上海）能源科技有限公司
• 主分類號: H02M1/12
• 分類號: H02M1/12;H02J3/38;H02J3/18;H02M7/487
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 陸惠中

1.基于三電平算法的共模電流的抑制方法，其特征在于：包括如下步驟：預設并網逆變器系統三相電網動態輸出模型，獲取并網逆變器系統三相電網動態輸出模型的三相調制波，分別對三相調制波進行前饋補償和反饋補償，將前饋補償量和反饋補償量疊加至三相調制波中，使第一母線電容與第二母線電容的中點電位在一個基波周期內保持平衡。

2.根據權利要求1所述的基于三電平算法的共模電流的抑制方法，其特征在于：所述前饋補償為向三相調制波中注入的零序電壓。

3.根據權利要求2所述的基于三電平算法的共模電流的抑制方法，其特征在于：所述反饋補償通過獲取第一母線電容電壓與第二母線電容電壓的電壓差值，將電壓差值通過自適應控制器，獲取自適應調節補償量。

4.根據權利要求3所述的基于三電平算法的共模電流的抑制方法，其特征在于：根據補償疊加獲得最終調制波u：

u＝u_o+u_x+ΔM

其中，u_o為注入的零序電壓，u_x為a、b、c三相電壓，ΔM為自適應控制補償量。

5.根據權利要求4所述的基于三電平算法的共模電流的抑制方法，其特征在于：根據并網逆變器系統和基爾霍夫電壓定律，獲得三相電網動態輸出模型a、b、c三相電壓、電流三相平衡時的回路方程：

其中，u_a、u_b、u_c分別為a、b、c三相電壓，e_a、e_b、e_c分別為a、b、c三相輸出電壓，i_a、i_b、i_c分別為a、b、c三相電流，L為LC濾波器等效電感，為三相電流在時間t上的偏導，R為等效電感的等效電阻。

6.根據權利要求5所述的基于三電平算法的共模電流的抑制方法，其特征在于：將回路方程轉換至dq同步旋轉坐標系下，設d軸為有功分量，q軸為無功分量，根據clark變換矩陣T_abc/αβ：

得到將abc變換到靜止的αβ坐標軸的回路方程：

其中，u_α、u_β分別為單相電壓的αβ坐標軸等效電壓，e_α、e_β分別單相輸出電壓的αβ坐標軸等效輸出電壓，i_α、i_α分別為單相電流的αβ坐標軸等效電流。

7.根據權利要求6所述的基于三電平算法的共模電流的抑制方法，其特征在于：根據派克變換矩陣T_αβ/dq：

其中，ω為電壓基波頻率，t為時間，sin為正弦函數，cos為余弦函數；

得到將靜止的αβ坐標軸的回路方程變換到旋轉的dq坐標軸的回路方程：

u_d＝e_d+(Ls+R)i_d-ωLi_d

u_q＝e_q+ωLi_q+(Ls+R)i_q

其中，u_d、u_q分別為逆變器并網電壓的有功電壓和無功電壓，e_d、e_q分別逆變器并網電壓的有功輸出電壓和無功輸出電壓，i_d、i_d分別為逆變器并網電流的有功電流和無功電流，s為轉換為復頻域后的輸入值；

對得到的dq坐標軸的回路方程進行整理：

得到a、b、c三相轉換至dq坐標軸的電流模型。