[发明专利]一种三相有源功率因数校正整流方法

权利要求书

1.一种针对周期性变化负载的三相有源功率因数校正整流方法，其特征在于：采用该方法的控制系统有两个控制环路，控制环路A采用PI控制方法进行控制；控制环路B采用负载观测器进行控制，具体实现的步骤如下：

1）控制系统启动，选择开关K接入占空比1；

2）控制系统对主电路的输出直流母线电压                                                和输入两相电流i_a、i_b进行采样，采用PI控制方法计算出三相占空比D（D_a，D_b，D_c）；

3）负载观测器根据直流母线电压和输入两相电流i_a、i_b以及当前的输出的三相占空比D（D_a，D_b，D_c）观测出三相等效负载的观测值；

4）将负载观测器观测出的三相等效负载依照负载的变化周期进行滑动平均；

5）根据滑动平均后的三相等效负载进行处理，计算出三相占空比D（D_a，D_b，D_c）；

6）当控制系统启动超过1.5倍的负载变化周期后，选择开关K接入占空比2。

2.根据权利要求1所述的针对周期性变化负载的三相有源功率因数校正整流方法，其特征在于：步骤3中所述负载观测器观测三相等效负载的观测值的方法为：

负载观测器是通过对三相当前PWM控制周期的占空比D（D_a，D_b，D_c）、直流母线电压U_dc和输入两相电流i_a、i_b进行综合处理得到三相等效负载的观测值，具体实现的步骤如下：

1）在每一个PWM周期的时间中点采样直流母线电压U_dc以及输入的两相电流i_a和i_b，并且保存此PWM周期三相对应的输出占空比D（D_a，D_b，D_c）；

2）应用以下的公式进行计算三相等效负载：

式中：j=a,b,c, 为j相在第n个PWM周期的等效负载，为j相第n个PWM周期的占空比，第n个PWM周期时的直流母线输出电压，为j相在第n个PWM周期中点采样到的输入电流，其中。

3.根据权利要求1所述的针对周期性变化负载的三相有源功率因数校正整流方法，其特征在于：步骤5中所述根据等效负载滑动平均后获得三相占空比D（D_a，D_b，D_c）的处理方法，具体实现的步骤如下：

1）控制系统获取当前PWM周期三相等效负载滑动平均值、直流母线电压U_dc以及输入两相电流i_a和i_b；

2）应用以下的公式进行占空比处理，计算三相下一个PWM控制周期的占空比： 

              

式中：

j=a,b,c, 期望输出的的直流母线输出电压。