[发明专利]一种对零轴矢量构造旋转坐标系的电压源逆变器控制方法

摘要

本发明公开了一种对零轴矢量构造旋转坐标系的电压源逆变器控制方法，在dq0同步旋转坐标系中，通过基于二阶广义积分器的90⁰移相系统来构造一个与零轴正交的坐标系，并对该虚拟坐标系进行Park变换为旋转面垂直于dq轴平面的同步旋转坐标系，这样原零轴上交流量就变换为直流量，通过PI控制器可实现无静差跟踪控制；本发明控制方案可精确快速地跟踪dq0坐标系零轴上的零序分量，同时该方案对于小范围的频率偏差具有明显的自适应能力，零序电流控制效果极好。

主权项

1.一种对零轴矢量构造旋转坐标系的电压源逆变器控制方法，该零轴矢量控制方法的步骤为：步骤(1)采集三相电网输出电流ia、ib、ic，通过计算得到dq0同步旋转坐标系中零轴电流i0；步骤(2)二阶广义积分器(SOGI)可实现信号正交，主要通过构建内模原理的自适应滤波器来实现，SOGI的传递函数为：由上述公式可知，输入矢量经过SOGI单元后的两个输出矢量相位相差90°，通过二阶广义积分器(SOGI)构造一个与dq0同步旋转坐标系中零轴正交的静止0‑0’坐标系，而在0’轴上得到一个与零轴电流矢量i0正交的虚拟电流矢量i0’，输出矢量i0’由输入矢量i0移相90°得到：i0’与i0合成0‑0’坐标系下新零轴电流矢量I0；步骤(3)将该静止0‑0’坐标系通过Park变换再构造为旋转面垂直于dq轴平面的0d‑0q同步旋转坐标系，在0d‑0q旋转坐标系下将零轴电流矢量I0分解为i0d和i0q；同理得到电流参考值i0d*和i0q*；步骤(4)对电流参考值i0d*与实际电流矢量i0d的误差Δi0d及电流参考值i0q*和实际电流矢量i0q的误差Δi0q进行PI控制，对PI控制器输出的i0d_out和i0q_out进行Park反变换得到i0_out和i0’_out，其中i0_out即为实现稳态无静差跟踪后得到的零轴电流。