[发明专利]电力电子牵引变压器无锁相环控制方法

权利要求书

1.电力电子牵引变压器无锁相环控制方法，其特征在于，包括信号采集、无锁相环控制环节、电压电流双环控制环节及电压均衡控制环节，所述电压电流双环控制环节分为电压控制环节、电流控制环节，其中：

信号采集：采集牵引网的网侧输入电压信号、网侧输入电流信号，采集各级输入整流变换器输出的直流母线电压信号；

无锁相环控制环节：将采集的网侧输入电压信号值平方并取倒数后经过低通滤波器得到电压信号I，电压信号I再与网侧输入电压信号相乘，作为无锁相环控制环节的输出控制信号；

电压电流双环控制环节：各级直流母线电压信号经过电压控制环节处理后，得到的指令电流信号，指令电流信号再经由电流控制环节处理后得到总控制信号；

电压均衡控制环节：将各级直流母线电压信号经过处理，再与无锁相环控制环节的输出控制信号相乘，所得信号值除直流母线参考电压得到单级输入整流变换器的均压控制信号；以此类推，最终得到各级输入整流变换器的均压控制信号；

最后，总控制信号与各级输入整流变换器的均压控制信号分别相加即得到各级各自的PWM控制器输入信号。

2.根据权利要求1所述电力电子牵引变压器无锁相环控制方法，其特征在于，所述电压控制环节处理过程为：将各级直流母线参考电压的总信号与各级直流母线电压的总信号作差，得到的差值信号再经过比例-积分控制环节得到电压信号II；将各级直流母线电压的总信号与无锁相环控制环节的输出控制信号相乘，再与电压信号II相乘，所得信号值为指令电流信号。

3.根据权利要求1或2所述电力电子牵引变压器无锁相环控制方法，其特征在于，所述电流控制环节处理过程为：指令电流信号与网侧输入电流信号作差，得到误差信号I、误差信号II，误差信号I通过比例-谐振控制环节，误差信号II乘以牵引网电压角频率再乘以滤波电感，网侧输入电压信号减去两者之和，所得信号值为总控制信号。

4.根据权利要求1所述电力电子牵引变压器无锁相环控制方法，其特征在于，所述电压均衡控制环节中各级直流母线电压信号处理过程为：将各级直流母线电压信号累加取平均值与输入整流变换器输出的直流母线电压信号作差，再经过比例-积分环节，得到的电压信号与输入整流变换器输出的直流母线电压信号相乘。