[发明专利]四象限变流器的控制装置及方法

权利要求书

1.一种四象限变流器的控制装置，其特征在于，包括：

电压采样模块，与四象限变流器组的输出相连，所述电压采样模块用于对所述四象限变流器组的输出电压进行采样，生成电压采样信号，其中，所述四象限变流器组包括输出并联的至少两个四象限变流器；

至少两个电流采样模块，每个所述电流采样模块分别与一个所述四象限变流器的输入相连，所述电流采样模块用于对所述四象限变流器的输入电流进行采样，生成电流采样信号；

电压控制模块，与所述电压采样模块相连，所述电压控制模块用于根据给定电压和所述电压采样信号生成第一电流指令，根据所述第一电流指令和采集到的电网相位生成第二电流指令；

至少两个电流控制模块，每个所述电流控制模块分别与所述电压控制模块和一个所述电流采样模块相连，所述电流控制模块用于根据所述第二电流指令和所述电流采样信号生成调制电压指令；

至少两个脉宽调制模块，每个所述脉宽调制模块分别与一个所述电流控制模块和一个所述四象限变流器相连，所述脉宽调制模块用于调整载波相位预设值，根据所述载波相位预设值和所述调制电压指令生成脉冲宽度调制信号并输出至所述四象限变流器，其中，各所述脉宽调制模块对应的所述载波相位预设值不同。

2.根据权利要求1所述的四象限变流器的控制装置，其特征在于，所述电压控制模块包括：

第一比较器，与所述电压采样模块相连，所述第一比较器用于将所述电压采样信号与所述给定电压进行比较，生成电压误差信号；

比例积分控制器，与所述第一比较器相连，所述比例积分控制器用于根据所述误差信号进行控制调节，生成所述第一电流指令；

乘法器，与所述比例积分控制器相连，所述乘法器用于将所述第一电流指令和采集到的电网相位对应的正弦波或余弦波相乘，生成所述第二电流指令。

3.根据权利要求1所述的四象限变流器的控制装置，其特征在于，所述电流控制模块包括：

第二比较器，分别与所述电压控制模块和所述电流采样模块相连，所述第二比较器用于将所述第二电流指令与所述电流采样信号进行比较，生成电流误差信号；

比例谐振控制器，与所述第二比较器相连，所述比例谐振器用于根据所述电流误差信号进行控制调节，生成所述调制电压指令。

4.根据权利要求1所述的四象限变流器的控制装置，其特征在于，所述脉宽调制模块还用于根据所述载波相位预设值和所述调制电压指令通过对称采样法进行脉宽调制处理，生成所述脉冲宽度调制信号。

5.一种四象限变流器的控制方法，其特征在于，包括：

电压采样模块对四象限变流器组的输出电压进行采样，生成电压采样信号，其中，所述四象限变流器组包括输出并联的至少两个四象限变流器；

电压控制模块根据给定电压和所述电压采样信号生成第一电流指令，根据所述第一电流指令和采集到的电网相位生成第二电流指令；

至少两个电流采样模块分别对各所述四象限变流器的输入电流进行采样，生成各自对应的电流采样信号；

至少两个电流控制模块分别根据所述第二电流指令和所述电流采样信号生成各自对应的调制电压指令；

至少两个脉宽调制模块分别调整载波相位预设值，根据所述载波相位预设值和所述调制电压指令生成脉冲宽度调制信号并输出至各自对应的四象限变流器，其中，各所述脉宽调制模块对应的所述载波相位预设值不同。

6.根据权利要求5所述的四象限变流器的控制方法，其特征在于，所述电压控制模块根据给定电压和所述电压采样信号生成第一电流指令，根据所述第一电流指令和采集到的电网相位生成第二电流指令，包括：

所述电压控制模块将所述电压采样信号与所述给定电压进行比较，生成电压误差信号；

所述电压控制模块根据所述误差信号进行控制调节，生成所述第一电流指令；

所述电压控制模块将所述第一电流指令和采集到的电网相位对应的正弦波或余弦波相乘，生成所述第二电流指令。

7.根据权利要求5所述的四象限变流器的控制方法，其特征在于，所述至少两个电流控制模块分别根据所述第二电流指令和所述电流采样信号生成各自对应的调制电压指令，包括：

每个所述电流控制模块将所述第二电流指令与所述电流采样信号进行比较，生成电流误差信号，根据所述电流误差信号进行控制调节，生成所述调制电压指令。

8.根据权利要求5所述的四象限变流器的控制方法，其特征在于，所述至少两个脉宽调制模块分别根据所述载波相位预设值和所述调制电压指令生成脉冲宽度调制信号，包括：

每个所述脉宽调制模块根据所述载波相位预设值和所述调制电压指令通过对称采样法进行脉宽调制处理，生成所述脉冲宽度调制信号。