[发明专利]适用NLC的级联型子模块工况模拟系统的电流控制方法

权利要求书

1.一种适用NLC的级联型子模块工况模拟系统的电流控制方法，其特征在于，在电流控制器内补偿前馈电压，所述前馈电压在电流控制器内起补偿作用以抵消由最近电平逼近调制导致的待测对象端口的脉冲电压干扰；其中：

用于补偿的所述前馈电压通过以下任意一种方式生成：

-第一种方式：通过计算逆变型待测子模块组与整流型待测子模块组中投入子模块数目的差值，并结合单个子模块的电容电压，从而生成前馈电压；

-第二种方式：首先，通过电压采样器采样待测对象端口的端口脉冲电压信号；再对采样得到的电压信号进行低通滤波，以滤除由开关死区导致的采样误差；最后，将低通滤波后的电压信号作为前馈电压；

通过将与待测对象端口脉冲电压同步变化的前馈电压补偿至电流控制器中比例积分谐振调节器的输出端，从而抵消了由待测对象端口脉冲电压带来的干扰，避免了由脉冲电压干扰导致的电流畸变。

2.根据权利要求1所述的适用NLC的级联型子模块工况模拟系统的电流控制方法，其特征在于，所述第一种方式，包括：

首先，读取下一时刻待测对象中逆变型与整流型待测子模块组的所有子模块的开通关断状态，开通状态记为1，关断状态记为0；之后，计算逆变型待测子模块组中所有子模块通断状态之和与整流型待测子模块组中所有子模块通断状态之和的差值；最后，令通断状态之和的差值乘以单个子模块的电压，即可生成下一时刻电流控制所需的前馈电压。

3.根据权利要求1所述的适用NLC的级联型子模块工况模拟系统的电流控制方法，其特征在于，所述第一种方式中，所生成的前馈电压通过公式表示为：

u'_DUT＝U_c×(n_inv-n_rec)

式中，u'_DUT为用于补偿的前馈电压，U_c为子模块电容电压的直流分量，n_inv为逆变型待测子模块组下一时刻投入子模块的数目，n_rec为整流型待测子模块组下一时刻投入子模块的数目。

4.根据权利要求1所述的适用NLC的级联型子模块工况模拟系统的电流控制方法，其特征在于，所述第一种方式中，生成前馈电压所需的单个子模块电容电压通过级联型变流器子模块工况模拟系统的系统参数模型得到，或，通过采样单个子模块的电容电压得到。

5.根据权利要求1所述的适用NLC的级联型子模块工况模拟系统的电流控制方法，其特征在于，所述第二种方式中，所生成的前馈电压可通过公式表示为：

式中，u'_DUT为用于补偿的前馈电压，u_DUT为端口电压采样器采样所得的端口电压，ω₀为低通滤波器的截止频率，s为传递函数中的复变量。

6.根据权利要求1所述的适用NLC的级联型子模块工况模拟系统的电流控制方法，其特征在于，所述第二种方式中，对采样得到的电压信号进行低通滤波所采用的低通滤波器的截止频率选为由开关死区导致的高频电压脉冲频率的1/10至1/100。

7.根据权利要求1所述的适用NLC的级联型子模块工况模拟系统的电流控制方法，其特征在于，所述第二种方式中，对采样得到的电压信号进行低通滤波所采用的低通滤波器通过模拟电路或数字电路的方式实现。