【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及三相pwm整流器控制系統，具體涉及一種帶lcl濾波器的三相pwm整流器諧振抑制方法。
技術介紹
1、電壓型三相pwm整流器具有能量可雙向流動，網側電網電壓、電流保持單位功率因數，直流側電壓恒定等優點，故而被廣泛應用于大功率系統中。目前三相pwm整流器控制算法主要包括滯環電流控制，間接電流控制，瞬態電流控制及電壓定向的矢量控制。
2、通常，在大功率整流系統中，為了降低損耗，同時也為降低電磁干擾，一般只能采用較低的載波頻率，若采用傳統的l濾波器，則需要較大的電感值，不僅會增加濾波器的體積，還會增加控制系統慣性，降低了電流響應速度；因此在大功率整流系統中，通常采用lcl濾波器，但lcl濾波器缺乏阻尼，會不可避免地存在諧振問題。
3、針對lcl濾波器易產生諧振的缺點，目前有學者提出了諧振抑制方法，包括無源阻尼和有源阻尼法。無源阻尼法通常在濾波電容支路串聯電阻來增大lcl濾波器的阻尼，從而達到抑制系統諧振的目的，但阻尼的加入，一方面會影響濾波性能，另一方面會增加損耗，降低效率；而有源阻尼法則無需實際的阻尼電阻，而是通過控制算法來實現阻尼作用，例如虛擬電阻法、陷波器校正法，但該方法控制復雜，需額外增加傳感器，增加了成本；此外工程上通常采用提高載波頻率的方法，使載波頻率遠離諧振頻率，實現諧振抑制，但硬件成本會大幅提升。
技術實現思路
1、針對上述問題，本專利技術提出一種帶lcl濾波器的三相pwm整流器諧振抑制方法，旨在解決帶lcl濾波器的pwm整流器的諧振問
2、一種帶lcl濾波器的三相pwm整流器諧振抑制方法：
3、步驟s1，在帶lcl濾波器的pwm整流器中，通過在一個三角載波周期內等時間間隔生成采樣脈沖，設一個載波周期內等間隔生成的采樣數為n。
4、步驟s2，進行電壓電流采樣：在采樣脈沖每次上升沿時刻進行三相電壓和電流采樣。
5、步驟s3，根據采樣電壓進行鎖相環控制得到采樣電壓相位角θ，同時根據該相位角進行采樣電壓、電流由三相靜止坐標系到兩相旋轉坐標系的坐標變換，即3s/2r變換，得到兩相旋轉坐標系下的電壓ed、eq和電流id、iq，
6、，
7、其中，c3s/2r為3s/2r變換的坐標變換矩陣，θ為電壓相位角，cos為余弦函數運算符，sin為正弦函數運算符，[]為矩陣符號。
8、步驟s4，根據步驟s3得到的采樣電流id、iq再與電壓外環控制得到電流給定值idref、iqref，進行電流環pi控制，從而計算得到橋臂側電壓vd、vq。
9、步驟s5，更新調制信號：每次采樣后，都計算一次調制信號；在三角載波頂點或谷點處利用最近一次的調制信號更新驅動脈沖，其中采樣時間間隔即采樣周期tc為：
10、，
11、其中，tc為采樣周期，tk為三角載波周期，n為采樣數。
12、進一步的，步驟s1中，所述生成采樣脈沖的具體方法為：通過微控制器生成系統三角載波，根據一個載波周期內的脈沖數n，進行等時間間隔劃分，產生等時間間隔的采樣脈沖。
13、進一步的，步驟s2中，采樣電壓為濾波電容電壓ea、eb、ec，采樣電流為橋臂側電感電流ia、ib、ic。
14、進一步的，步驟s3中，采樣電壓ea、eb、ec通過變換矩陣c3s/2r得到ed、eq，將eq進行pi調節控制在0，再加上電網角頻率基值ω0，對其結果進行積分，從而得到電壓相位角θ：
15、，
16、其中，θ為電壓相位角，為積分符號，eq為采樣電壓在兩相旋轉坐標系下的交軸分量，gpi(s)為鎖相環pi控制器的傳遞函數，ω0為電網角頻率基值，d為微分算子，t為時間。
17、進一步的，步驟s4中，在電流id、iq與電流給定值idref、iqref進行pi控制后，加上電壓前饋解耦量，得到橋臂側電壓為：
18、，
19、其中，vd、vq為橋臂側電壓，idref、iqref為電流給定值，gpi(s)為電流環pi控制器的傳遞函數，ω為電網電壓角頻率，id、iq為電流反饋值，l為橋臂側電感，ed、eq為采樣電壓在兩相旋轉坐標系下的交、直軸分量。
20、進一步的，步驟s5中，一個三角載波周期內，進行n次電壓電流采樣，但只在載波頂點或谷點進行調制信號更新，當調制信號大于三角載波時，輸出高電平，當調制信號低于三角載波時，輸出低電平，形成對應的驅動脈沖。
21、本專利技術具有的有益效果是：本專利技術通過在一個三角載波內多次采樣，增大了采樣頻率，不僅提高了系統帶寬和動態性能，還避免了控制系統中因采樣引入的諧振頻率造成的混疊現象，有效地抑制了lcl濾波器因參數不匹配產生的諧振。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種帶LCL濾波器的三相PWM整流器諧振抑制方法，其特征在于，所述方法為：
2.根據權利要求1所述的一種帶LCL濾波器的三相PWM整流器諧振抑制方法，其特征在于，所述步驟S1中，?所述生成采樣脈沖的具體方法為：通過微控制器生成系統三角載波，根據一個載波周期內的采樣個數N，進行等時間間隔劃分，產生等時間間隔的采樣脈沖。
3.根據權利要求1所述的一種帶LCL濾波器的三相PWM整流器諧振抑制方法，其特征在于，所述步驟S2中，采樣電壓為濾波電容電壓ea、eb、ec，采樣電流為橋臂側電感電流ia、ib、ic。
4.根據權利要求1所述的一種帶LCL濾波器的三相PWM整流器諧振抑制方法，其特征在于，所述步驟S3中，采樣電壓ea、eb、ec通過變換矩陣C3s/2r得到ed、eq，將eq進行PI調節控制在0，再加上電網角頻率基值ω0，對其結果進行積分，從而得到電網電壓相位角θ：
5.根據權利要求1所述的一種帶LCL濾波器的三相PWM整流器諧振抑制方法，其特征在于，所述步驟S4中，?在電流id、iq與電流給定值idref、iqref進行PI控制后，
6.根據權利要求1所述的一種帶LCL濾波器的三相PWM整流器諧振抑制方法，其特征在于，所述步驟S5中，一個三角載波周期內，進行N次電壓電流采樣，但只在載波頂點或谷點進行調制信號更新，當調制信號大于三角載波時，輸出高電平，當調制信號低于三角載波時，輸出低電平，形成對應的驅動脈沖。
...【技術特征摘要】
1.一種帶lcl濾波器的三相pwm整流器諧振抑制方法，其特征在于，所述方法為：
2.根據權利要求1所述的一種帶lcl濾波器的三相pwm整流器諧振抑制方法，其特征在于，所述步驟s1中，?所述生成采樣脈沖的具體方法為：通過微控制器生成系統三角載波，根據一個載波周期內的采樣個數n，進行等時間間隔劃分，產生等時間間隔的采樣脈沖。
3.根據權利要求1所述的一種帶lcl濾波器的三相pwm整流器諧振抑制方法，其特征在于，所述步驟s2中，采樣電壓為濾波電容電壓ea、eb、ec，采樣電流為橋臂側電感電流ia、ib、ic。
4.根據權利要求1所述的一種帶lcl濾波器的三相pwm整流器諧振抑制方法，其特征在于，所述步驟s3中，采樣電壓ea、...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張樹林，李永新，王麗紅，任光法，
申請(專利權)人：希望森蘭科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。