[发明专利]一种抑制连续换相失败的定熄弧角控制改进方法

权利要求书

1.一种抑制连续换相失败的定熄弧角控制改进方法，其特征在于，包括：

步骤S1，检测到交流故障后，基于设定周期的逆变侧三相电压数据，拟合下一周期的三相电压并转换为线电压形式；

步骤S2，根据所述线电压形式，预测所述下一周期内各个换相过程所对应的换相电压过零点时刻；

步骤S3，在所述下一周期内各换相过程起始时刻，估算出各换相过程的换相结束时刻；

步骤S4，根据所述换相电压过零点时刻和换相结束时刻，计算得到各换相过程的熄弧角预测值；

步骤S5，将所述熄弧角预测值与实测型控制策略实测的熄弧角取小后作为改进后定熄弧角控制的输入。

2.根据权利要求1所述的定熄弧角控制改进方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：

步骤S11，采用对称分量法将频域内三相电压分解为正、负、零三序分量F_na(ζ)(k)，基于暂态响应一般函数形式，采用最小二乘法拟合确定该函数形式的系数：

其中，θ′_n(ξ)、θ″_n(ξ)分别表示ψ_n的拟合系数；fit是基于最小二乘法原理的非线性拟合函数，返回参数θ得到具体的拟合函数ψ；ξ＝1,2,0表示正序、负序和零序分量；j＝k-3,…,k表示根据以第k周期往前四个周期的数据进行函数拟合；

步骤S12，通过拟合出的函数，对下一周期n次频率下三序分量暂态响应的预测：

步骤S13，经对称分量法逆变换和傅里叶级数求和，得到下一周期时域内三相电压数据，将其两两做差转化为线电压形式。

3.根据权利要求2所述的定熄弧角控制改进方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：根据下式近似求解下一周期内各换相过程的换相电压过零时刻：

其中，m为采样点；fs为采样频率。

4.根据权利要求3所述的定熄弧角控制改进方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：

在下一周期内每一个换相过程的开始时刻，根据下式计算得到各换相过程的换相结束时刻：

其中，t_β表示换相过程的换相开始时刻，表示换相过程中的换相结束时刻，L_c为换相电感，I_d(t_β)为换相开始时刻的直流电流，I_d(t_γ)为换相结束时刻的直流电流。

5.根据权利要求4所述的定熄弧角控制改进方法，其特征在于，计算得到各换相过程的换相结束时刻的公式进一步简化为：

其中，T为采样周期。

6.根据权利要求4所述的定熄弧角控制改进方法，其特征在于，所述步骤S4中，根据所述换相电压过零点时刻和换相结束时刻，计算得到各换相过程的熄弧角预测值的方式为：

为各换相过程的熄弧角预测值，ω₀为基频角速度。