[发明专利]一种三相变流器控制方法

摘要

一种三相变流器控制方法。本发明方法包括：首先确定滞后时间t_D后的三相网侧输入电压，再确定三相网侧指令输出电压，再确定网侧指令输出电压所在扇区S，再确定相邻开关矢量执行时间Ti和Tj，最后确定三相调制信号m_a、m_b、m_c，通过比较三角载波与三相调制信号m_a、m_b、m_c，可得出开关控制信号。本发明的优点：(1)通过式1的预测环节，对由于运算延时和控制周期导致的控制滞后进行补偿；(2)用式2求取网侧输出指令电压，无需park变换，解耦以及PI调节环节，简化了调试和编程过程；(3)结合表1、表2、表3的新型空间矢量合成方法，无需角度计算，增强了处理的快速性和实时性。

主权项

1.一种三相变流器控制方法，其特征在于，求取三相控制信号s_a、s_b、s_c的具体步骤如下：第一步，确定总的滞后时间t_D，t_D＝t_d+T，其中，t_d为运算延迟时间，T为控制周期；第二步，确定t_D时刻后的三相网侧输入电压u_a(t+t_D)、u_b(t+t_D)、u_c(t+t_D)，通过下式求得，ua(t+tD)=ua+[33·(uc-ub)-ua·tan(π·f·tD)]·sin(2π·f·tD)]]>ub(t+tD)=ub+[33·(ua-uc)-ub·tan(π·f·tD)]·sin(2π·f·tD)]]>uc(t+tD)=uc+[33·(ub-ua)-uc·tan(π·f·tD)]·sin(2π·f·tD)]]>其中，f为网侧输入电压频率，u_a、u_b、u_c分别为三相网侧输入电压，其中两相网侧输入电压通过电压传感器采样得到，另一相网侧输入电压为这两相网侧输入电压值相加再取反得到的；第三步，确定三相网侧指令电流将直流侧指令电压值减去传感器传出的直流侧实际电压值v_dc，得出的结果通过PI调节器，调节后得出的结果与第二步得出的t_D时刻后的三相网侧输入电压u_a(t+t_D)、u_b(t+t_D)、u_c(t+t_D)相乘即可得到对应的三相网侧指令电流第四步，确定三相网侧指令输出电压通过下式求得，va*=LT·(ia-ia*)+ua-ia·R,vb*=LT·(ib-ib*)+ub-ib·R,]]>vc*=LT·(ic-ic*)+uc-ic·R]]>其中，L为网侧电感的电感值，R为网侧电阻的电阻值，i_a、i_b、i_c为三相网侧电流，其中两相网侧电流通过电流传感器采样得到，另一相网侧电流为这两相网侧电流值相加再取反得到的；第五步，确定网侧指令输出电压所在扇区S，按照下表，通过网侧指令输出电压两两相之差的符号即可判断网侧指令输出电压所在扇区S，第六步，确定相邻开关矢量执行时间Ti和Tj，其中Ti为网侧指令输出电压矢量相邻的顺时针方向开关矢量执行时间，Tj为网侧指令输出电压矢量相邻的逆时针方向开关矢量执行时间，通过第四步求出的三相网侧指令输出电压和第五步求出的扇区S，Ti和Tj可以通过下表求出，第七步，通过第五步求出的扇区S和第六步求出的相邻开关矢量执行时间Ti、Tj，三相调制信号m_a、m_b、m_c可以通过下表求出，其中Tx可以根据设计者自行设定，并满足第八步，设定三角载波周期与控制周期T相同，并与三相调制信号m_a、m_b、m_c进行比较，当三角载波大于第k相调制信号m_k时，对应第k相控制信号s_k＝1，即第k相上桥臂开关闭合，下桥臂开关断开；当三角载波小于第k相调制信号m_k时，对应第k相控制信号s_k＝0，即第k相上桥臂开关断开，下桥臂开关闭合，这里k等于a或b或c。