[发明专利]基于IGBT的双向功率变换AC-DC控制系统及方法

权利要求书

1.一种基于IGBT的双向功率变换AC-DC控制方法，其特征在于，所述基于IGBT的双向功率变换AC-DC控制方法包括：

第一高压启动开关管和第二高压启动开关管上的系统拓扑采用LCL+IGBT结构，在接入端接入电流后通过电路控制端进行电流控制；

在局部电路的dq坐标变换的基础上建立基于变压器的低频等效模型，并进行稳态特性分析；

同时建立降阶小信号数学模型，对AC-DC系统进行控制；

控制系统采用压外环控制输出电压、电流内环控制输入电流，进行单位功率因数的校正；

通过电压传感器、温度传感器和电流传感器进行实时监控系统的运行状态，通过显示屏进行显示。

2.如权利要求1所述的基于IGBT的双向功率变换AC-DC控制方法，其特征在于，电路控制端进行电流控制的方法包括：

对接收的电流信号s(t)进行非线性变换，按如下公式进行：

其中A表示信号的幅度，a(m)表示信号的码元符号，p(t)表示成形函数，f_c表示信号的载波频率，表示信号的相位，通过该非线性变换后得到：

3.如权利要求1所述的基于IGBT的双向功率变换AC-DC控制方法，其特征在于，建立基于变压器的低频等效模型方法包括：

步骤一，利用含有M个阵元的阵列天线接收来自多个局部电路同步的跳频信号，对每一路接收信号进行采样，得到采样后的M路离散时域混合信号

步骤二，对M路离散时域混合信号进行重叠加窗短时傅里叶变换，得到M个混合信号的时频域矩阵其中P表示总的窗数，N_fft表示FFT变换长度(p，q)表示时频索引，具体的时频值为这里N_fft表示FFT变换的长度，p表示加窗次数，T_s表示采样间隔，f_s表示采样频率，C为整数，表示短时傅里叶变换加窗间隔的采样点数，C＜N_fft，且K_c＝N_fft/C为整数，也就是说采用的是重叠加窗的短时傅里叶变换；

步骤三，对得到的跳频混合信号时频域矩阵进行预处理；包括：

第一步，对进行去低能量预处理，即在每一采样时刻p，将幅值小于门限ε的值置0，得到门限ε的设定根据接收信号的平均能量来确定；

第二步，找出p时刻(p＝0,1,2,…P-1)非零的时频域数据，用表示，其中表示p时刻时频响应非0时对应的频率索引，对这些非零数据归一化预处理，得到预处理后的向量b(p,q)＝[b₁(p,q),b₂(p,q),…,b_M(p,q)]^T，其中

4.如权利要求1所述的基于IGBT的双向功率变换AC-DC控制方法，其特征在于，降阶小信号数学模型为：

数字调制信号MASK、MFSK、MPSK的分数降阶小信号模糊函数的多普勒频移为零的切面表示为：

其中，是宽度为T_b-τ的门函数；

以上三式只有的系数不同，MASK信号的不恒为1；MFSK信号的不恒为1；对于2ASK信号，a_n＝0,1；对于4ASK信号，a_n＝0,1，2，3，两种信号的不同，降阶小信号模糊函数的多普勒频移为零的切面轮廓也不同；对于2FSK信号，f_m＝-Δf,Δf；对于4FSK信号，f_m＝-3Δf,-Δf,Δf,3Δf，两种信号的不同，降阶小信号模糊函数的多普勒频移为零的切面轮廓也不同。