[发明专利]单向三电平整流器的空间矢量脉宽调制方法与系统

权利要求书

1.一种单向三电平整流器的空间矢量脉宽调制方法，其特征在于，包括步骤：

通过锁相环获取单向三电平整流器三相输入电压的相位角；

识别所述相位角所处大扇区，所述大扇区为从预设初始角度开始，以预设每N角度区间划分为M个的扇区，其中，M＝360/N，N和M为正整数；

对所述相位角进行dq-αβ变换，获取所述相位角所处大扇区对应的矢量修正量；

识别所述相位角所处大扇区中所处的小扇区，记录为目标小扇区，根据所述相位角所处大扇区对应的矢量修正量，获取所述目标小扇区对应的两电平矢量，所述小扇区为在单个所述大扇区中以预设每n角度区间划分为m个的扇区，其中m＝N/n，m和n为正整数；

获取单向三电平整流器的控制时间与输出电压，根据所述控制时间与输出电压、所述相位角所处大扇区对应的矢量修正量以及所述小扇区对应的两电平矢量，获取所述相位角在对应的小扇区内两电平矢量开通时间；

根据预设单向三电平整流器中开关分配表，将所述相位角在对应的小扇区内两电平矢量开通时间分配至所述单向三电平整流器中开关对应的桥臂。

2.根据权利要求1所述的单向三电平整流器的空间矢量脉宽调制方法，其特征在于，所述通过锁相环获取单向三电平整流器三相输入电压的相位角的步骤包括：

采用DSOGI-PLL算法，通过锁相环获取单向三电平整流器三相输入电压的相位角。

3.根据权利要求1所述的单向三电平整流器的空间矢量脉宽调制方法，其特征在于，所述根据所述控制时间与输出电压、所述相位角所处大扇区对应的矢量修正量以及所述小扇区对应的两电平矢量，获取所述相位角在对应的小扇区内两电平矢量开通时间的步骤包括：

采用桥臂时间计算公式，根据所述控制时间与输出电压以及所述相位角所处大扇区对应的矢量修正量，计算单向三电平整流器在X、Y以及Z上的开通时间，所述X、Y以及Z为空间三维坐标轴线方向；

根据两电平矢量空间的计算推导，确定在每个所述小扇区内两电平矢量与单向三电平整流器在X、Y以及Z上的开通时间的对应关系，将单向三电平整流器在X、Y以及Z上的开通时间选择性的赋值到所述小扇区内两电平矢量上，获取所述相位角在对应的小扇区内两电平矢量开通时间；

所述桥臂时间计算公式具体为：

式中，V_α与V_β为所述相位角所处大扇区对应的矢量修正量，U_dc为所述单向三电平整流器的输出电压，T_s为所述单向三电平整流器的控制时间。

4.根据权利要求1所述的单向三电平整流器的空间矢量脉宽调制方法，其特征在于，

所述获取单向三电平整流器的控制时间与输出电压，根据所述控制时间与输出电压、所述相位角所处大扇区对应的矢量修正量以及所述小扇区对应的两电平矢量，获取所述相位角在对应的小扇区内两电平矢量开通时间的步骤之后还包括：

对所述相位角在对应的小扇区内两电平矢量开通时间进行过调处理，获得过调处理后的开通时间；

所述根据预设单向三电平整流器中开关分配表，将所述相位角在对应的小扇区内两电平矢量开通时间分配至所述单向三电平整流器中开关对应的桥臂的步骤包括：

根据预设单向三电平整流器中开关分配表，将所述过调处理的开通时间分配至所述单向三电平整流器中开关对应的桥臂。

5.根据权利要求4所述的单向三电平整流器的空间矢量脉宽调制方法，其特征在于，所述相位角在对应的小扇区内两电平矢量开通时间包括第一时间和第二时间，所述对所述相位角在对应的小扇区内两电平矢量开通时间进行过调处理，获得过调处理后的开通时间的步骤包括：

当所述第一时间与所述第二时间之和大于所述控制时间、所述第一时间大于所述第二时间且所述第一时间大于所述控制时间时，所述第一时间更新为所述控制时间，所述第二时间更新为零；

当所述第一时间与所述第二时间之和大于所述控制时间、所述第一时间大于所述第二时间且所述第一时间不大于所述控制时间时，所述第一时间不变，所述第二时间更新为所述控制时间与所述第一时间的差值。