[发明专利]基于有源虚拟电感的多次低频电流纹波抑制方法

权利要求书

1.基于有源虚拟电感的多次低频电流纹波抑制方法，其特征在于包括含有源虚拟电感串联电容的抑制纹波电路；

所述抑制纹波电路由有源虚拟电感L_vri与电容C_real串联构成，连接在直流母线之间；

所述抑制纹波电路利用纹波抑制支路的瞬时功率与负载产生的脉动功率大小相等，相位相反，实现指定多次纹波电流的吸收；

所述有源虚拟电感L_vri由互补导通的功率开关管S_a和S_b组成一桥臂，桥臂两端分别连接直流母线的正负极，桥臂中点连接电感L_r的一端，电感L_r的另一端连接在电容C_r和电容C_real的中间，即电容C_r的负极板和电容C_real的正极板；

电容C_r的正极连接直流母线的正极，电容C_real的负极连接直流母线的负极， 通过控制开关S_a和S_b，有源虚拟电感L_vri和电容C_real的端口行为在直流上与一致，在交流上相反。

2.根据权利要求1所述的基于有源虚拟电感的多次低频电流纹波抑制方法，其特征在于：所述电容C_r和电容C_real端电压u_Lvri与u_Creal采用电容电压外环、电感L_r电流内环双闭环控制；

通过采集直流母线电流i_bus，经过计算得到有源虚拟电感端口的参考电压u_Lvri-ref或u_Creal-ref；上述有源虚拟电感L_vri端电压u_Lvri即为电容C_r的端电压u_Cr；

通过采集有源虚拟电感或电容端口的电压u_Lvri或u_Creal，与参考电压u_Lvri-ref或u_Creal-ref的差值输入电压外环PI补偿器，输出后作为内环电感L_r电流的参考，与反馈的电感电流i_Lr进行比较后，最终通过正弦脉宽调制控制开关S_a和S_b的通断。

3.根据权利要求1所述的基于有源虚拟电感的多次低频电流纹波抑制方法，其特征在于：所述电容C_r和电容C_real端电压u_Lvri与u_Creal采用电容电压单闭环控制；

通过采集直流母线电流i_bus，经过计算得到有源虚拟电感端口的参考电压u_Lvri-ref或u_Creal-ref；上述有源虚拟电感L_vri端电压u_Lvri即为电容C_r的端电压u_Cr；

通过采集有源虚拟电感或电容端口的电压u_Lvri或u_Creal，与参考电压u_Lvri-ref或u_Creal-ref的差值输入电压环PI补偿器，通过正弦脉宽调制控制开关S_a和S_b的通断。

4.根据权利要求2或3所述的基于有源虚拟电感的多次低频电流纹波抑制方法，其特征在于：所述有源虚拟电感L_vri端电压u_Lvri和电容C_real电压u_Creal的交流分量在对特定多次谐波表现功率平衡时相位相反，且满足直流母线电压的总约束。

5.根据权利要求1所述的基于有源虚拟电感的多次低频电流纹波抑制方法，其特征在于：适用的负载为会使直流母线产生低频脉动功率的负载。

6.根据权利要求5所述的基于有源虚拟电感的多次低频电流纹波抑制方法，其特征在于：所述负载包括单相逆变器或三相逆变器或直流负载。