[发明专利]基于主从控制器的新型谐振谐波消去方法

说明书

技术领域

本发明属于电力电子控制技术领域，尤其涉及一种基于主从控制器的新型谐振谐波消去方法。

背景技术

基于旋转坐标变换和基于谐振控制技术是两种主流的电流谐波消去方法，其中，基于谐振控制技术的谐波消去方法，利用谐振控制器在中心频率处可产生无穷大增益的特性，实现对特定次电流谐波的抑制，具有算法简单、易于实现的特点。然而，现有方法却存在以下问题：

1.谐振控制器数字离散化后，出现中心频率偏移问题。且当中心频率越接近控制频率时，该偏移值越大，引起谐振控制失效，严重时甚至诱发系统不稳定震荡。

2.谐振控制器可调参数较少，自由度较低，因此无法有效协调系统稳定性与谐波抑制效果之间的矛盾。

3.将谐振控制器嵌入主控制环时，未能较好协调主控制器和谐波消去控制器之间的关系。因此，在谐振控制器参数整定不当时，会削弱主控制器的控制效果，引起系统不稳定现象。

4.谐振控制器参数整定方式多依赖于经典控制理论，对于理论基础不强的现场工程人员很难理解，不便于工业调试。

发明内容

本技术方案要解决的问题是提供一种提高系统稳定性的谐波消去方法。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案：基于主从控制器的新型谐振谐波消去方法，包括如下步骤：

S1、在连续传递函数域中，建立新型谐振控制器；新型谐振控制器传递函数表达式为

式中，s为连续传递函数的微分算子；ω₀为新型谐振控制器的中心角频率；k_r、ω_c和为新型新型谐振控制器的三个控制参数，其中，k_r为增益、ω_c为截止角频率、为相位补偿角；

S2、将新型谐振控制器离散化：采用“线性预矫正变换”法，对新型谐振控制器，进行离散化处理，即：

s=ω0tan(ω0Ts/2)·z-1z+1---(2)]]>

式中，T_s为数字信号处理器(DSP)的控制周期；z为离散函数域算子。

将式(2)代入式(1)对新型谐振控制器的传递函数进行离散可得：