[发明专利]一种抑制单向三相星接可控整流器线电流过零畸变的方法

说明书

本发明提供了一种抑制所有能量单向流动的三相星接可控整流器线电流过零畸变的控制方法，具体实现步骤如下：1、根据三相输入电流不发生畸变时三相整流电路与电感连接的输入端对三相电源中点电压u_AN、u_BN、u_CN应满足条件得出相应的给定值2、根据判断条件判断是否有某相输入电流进入过零畸变区；3、若所有相输入电流均工作在正常工作区，则令三相星接整流器输入端电压的给定值等于4、若某一相输入电流i_sK,K＝A,B,C，进入过零畸变区，则令该电流对应相整流桥输入端电压u_KO为零，并对另两相整流桥输入端电压的给定值进行修正，即令H＝A,B,C且H≠K，使另两相整流桥输入端电压的基波分量跟随新的给定值变化。从而抑制了三相星接可控整流器输入电流的过零畸变。

技术领域

本发明属于电力电子技术、新能源发电与智能电网研究领域，特别涉及能量单向流动的三相星接可控整流器输入电流过零畸变的抑制。

背景技术

在相当多的实际工业应用中，电能并不需要在两个方向传输，如风机，泵类电动机节能调速控制电源、通信电源、电力合闸电源、电动汽车充电电源等。因此，近年来能量单方向流动的可控整流器在电力电子技术领域受到广泛关注。与能量双向流动的可控变流器相比较，能量单向流动的整流器可以使用较少的全控型器件，具有相对简单的控制电路，较高的系统稳定性，以及较低的生产成本，展现出了明显的应用优势。其中，能量单向流动的三相可控整流器因可以以高功率密度和高效率在大功率应用领域使用，因而受到了更多的关注，其应用和控制技术在近几十年得到了长足的发展。

但是，在诸多能量单向流动的可控整流器中，无论是单相电路(如单相无桥整流器及其级联电路)，还是三相电路(如三相VIENNA整流器、三相星接无桥整流器及所有星接级联型三相可控整流器拓扑)，由于输入侧电感的存在，本质上均无法实现真正意义的单位功率因数运行，电感电流只有在滞后电源电压某一个合适的角度(该角度取决于电感值以及负载电流大小)时，才能够以正弦波形运行，因此当电流以超前功率因数、滞后功率因数(滞后角度不等于原始正弦电流滞后角度)或单位功率因数运行时，电流在过零点附近都会产生畸变，对于上述问题，目前尚没有有效的解决方案。因此造成的电网谐波污染，系统稳定性下降和运行效率降低等问题都严重制约了能量单向流动的可控整流器的发展和在更大范围的应用，且电流畸变问题在能量单向流动的三相可控整流器中尤为突出，因为每一相电流的过零畸变都会使另外两相电流也同时产生对应的畸变，因而成倍的扩大了电流畸变的危害。因此，十分有必要提出一种能够有效解决能量单向流动的三相可控整流器电流过零畸变问题，且能在实际的应用场合方便使用的控制策略。

本发明的目的是提供一种通过控制三相星接可控整流器输入端中点与三相电源中点之间电压u_ON来抑制或消除三相输入电流过零畸变的方法。

发明内容

为达到上述目的，本发明提供的一种抑制所有能量单向流动的三相星接可控整流器线电流过零畸变的控制方法，其特征在于：