[发明专利]一种提高MMC互联变换器电流内环鲁棒性的方法有效
申请号: | 202011240600.7 | 申请日: | 2020-11-09 |
公开(公告)号: | CN112421664B | 公开(公告)日: | 2023-02-24 |
发明(设计)人: | 冯仰敏;杨沛豪;赵勇;李立勋;张宝锋;赵文超 | 申请(专利权)人: | 西安热工研究院有限公司 |
主分类号: | H02J3/36 | 分类号: | H02J3/36;H02J5/00;H02M7/483 |
代理公司: | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人: | 闵岳峰 |
地址: | 710048 陕*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 提高 mmc 变换器 电流 内环 鲁棒性 方法 | ||
1.一种提高MMC互联变换器电流内环鲁棒性的方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)采用解耦控制算法,消除dq同步旋转坐标系下d轴与q轴分量之间电流耦合项,得到MMC互联变换器电流内环控制输入表达式:
其中:ud*、uq*为MMC互联变换器dq同步旋转坐标系下d、q轴交流侧电压参考值;ud、uq为MMC互联变换器dq同步旋转坐标系下d、q轴交流侧电压当前值;ω为被控MMC互联变换器交流侧电压角频率;Ld、Lq分别是d、q轴的电感;id、iq为MMC互联变换器dq同步旋转坐标系下d、q轴交流侧电流当前值;kp作为控制系统的比例相,成比例反映系统的偏差信号;ki作为控制系统的积分相,对偏差信号进行积分运算,消除偏差;id*、iq*为MMC互联变换器dq同步旋转坐标系下d、q轴交流侧电流参考值;
2)为了实现跟踪MMC互联变换器交流侧的正弦基频信号,同时有效抑制低次倍频信号,在步骤1)MMC互联变换器电流内环控制输入表达式中引入准比例谐振QPR控制器,得到其传递函数:其中:ωc为截止频率;ω0交流侧电压额定角频率;s为拉普拉斯算子;Kr为谐振环节增益;为谐振环节,实现对控制器50Hz基频信号的无误差跟踪;
3)将步骤2)QPR控制器传递函数进行改进,加入内环电流的反馈信号,得到改进QPR控制器传递函数:
其中:kp2是Gc(s)控制器的比例控制;为改进QPR控制器谐振项;
4)在步骤3)得到的改进QPR控制器引入MMC互联变换器电流内环系统中,实现高MMC互联变换器电流内环鲁棒性的目的。
2.根据权利要求1所述的一种提高MMC互联变换器电流内环鲁棒性的方法,其特征在于,当i≥3,谐振环节可对3次及3次以上谐波信号进行抑制。
3.根据权利要求1所述的一种提高MMC互联变换器电流内环鲁棒性的方法,其特征在于,当i≥3,对3次及3次以上奇次谐波信号进行抑制,此时内环电流的反馈信号Gc(s)与参考输入信号对应于两个QPR控制,既控制50Hz基频信号的跟踪,又抑制低次谐波。
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