[发明专利]电力转换装置

权利要求书

1.一种电力转换装置，其抑制带有单相交流与直流之间的转换的电力系统的直流电源总线的电压变动，其特征在于，

具备变动补偿电路和控制电路，

所述变动补偿电路具备：

第一电容器C1，其连接到电源总线；

第二电容器C2，其在所述第一电容器C1与接地之间与它们串联在一起；

辅助电容器Cc；

转换器，其连接到所述第二电容器C2和所述辅助电容器Cc，包含开关元件，并具有降压功能；

第一电压计，其测量所述电源总线的电压Vd；

第二电压计，其测量所述辅助电容器Cc的电压Vc；以及

电流计，其测量所述转换器的输出电流Ia，

所述控制电路以所述电压Vd、电压Vc以及电流Ia为输入来生成开关控制信号，所述开关控制信号以所述电压Vd变为规定的目标电压VD、所述电压Vc变为规定的目标电压VC的方式来控制所述开关元件的导通和断开，

所述控制电路具备计算所述变动补偿电路中的瞬时有效功率ip的有效功率计算部，使用所述瞬时有效功率ip来控制所述电压Vc。

2.根据权利要求1所述的电力转换装置，其特征在于，

所述控制电路具备：

pq计算部，其根据所述电压Vd及所述电流Ia来计算所述变动补偿电路中的瞬时有效功率ip及瞬时无效功率iq；

Pp决定部，其根据所述瞬时有效功率ip、所述电压Vc以及所述目标电压VC来决定用于使所述电压Vc变为所述目标电压VC的、成为中间操作量的瞬时有效功率Pp；以及

Qp决定部，其决定用于使所述瞬时无效功率iq变为零的、成为中间操作量的瞬时无效功率Qp，

根据所述瞬时有效功率Pp和瞬时无效功率Qp来生成所述开关控制信号。

3.根据权利要求2所述的电力转换装置，其特征在于，

所述控制电路还具备：

IA计算部，其根据所述瞬时有效功率Pp及瞬时无效功率Qp来计算所述转换器的输出电流IA；

V2p决定部，其根据通过计算求出的所述电流IA及所述电流Ia来决定用于使它们的差分变为零的、成为中间操作量的所述第二电容器C2的电压V2p；以及

开关控制信号生成部，其根据所述电压V2p及所述电压Vc来生成所述开关控制信号。

4.根据权利要求3所述的电力转换装置，其特征在于，

所述V2p决定部具备比例谐振控制部，所述比例谐振控制部针对所述单相交流的频率的2倍的频率ω₀的变动而具有增益的峰值。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电力转换装置，其特征在于，

所述控制电路还具备振荡频率分量的减少电路，所述振荡频率分量的减少电路减少由所述第二电容器C2和所述转换器决定的振荡频率的分量，

来自所述变动补偿电路的所述电流Ia通往所述减少电路，所述减少电路的输出作为所述电流Ia用于开关控制信号的生成。

6.根据权利要求5所述的电力转换装置，其特征在于，

所述减少电路为陷波滤波器或二阶广义积分器。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电力转换装置，其特征在于，

所述转换器为逆变器或降压斩波器。