[发明专利]基于电流观测器的PWM脉宽动态调节及其中点平衡方法

权利要求书

1.基于电流观测器的PWM脉宽动态调节及其中点平衡方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、针对电网进行电流观测，得到采集电流i^；

步骤2、给定电流i^*与采集电流i^相减后进行角度修正，得到修正时间Δt₁；

步骤3、给定电流i^*与采集电流i^相减后进行PI调节，得到电压修正值Δu；

步骤4、电压修正值Δu和电压给定值u^*相加后进行查表处理，得到对应的优化PWM脉冲序列；

步骤5、对电网参数进行中点平衡，得到调节输出电平时间Δt₂；

步骤6、修正时间Δt₁与调节输出电平时间Δt₂相加得到总调节时间Δt；

步骤7、优化PWM脉冲序列与调节时间修正值Δt进行脉宽调节，得到一组调节后的开关角度；

步骤8、对步骤7得到的开关角度进行PWM生成，得到相应的PWM波；

步骤9、步骤8得到的PWM波经过逆变器和电抗器后输入至电网。

2.根据权利要求1所述的基于电流观测器的PWM脉宽动态调节及其中点平衡方法，其特征在于：所述步骤2的具体实现方法为：

其中，i^*为给定电流，i^为采集电流，L₁是负载端等效电感，Δt₁为修正时间，k₁为非线性调节系数，其范围为0.2～1.0。

3.根据权利要求2所述的基于电流观测器的PWM脉宽动态调节及其中点平衡方法，其特征在于：所述k₁的计算方法为：

Δi＝i^*-i^

当|Δi|0.1时，k₁＝0.2；

当0.1|Δi|0.2时，k₁＝8*(|Δi|-0.1)+0.2；

当0.2|Δi|时，k₁＝1.0。

4.根据权利要求1所述的基于电流观测器的PWM脉宽动态调节及其中点平衡方法，其特征在于：所述步骤3的具体实现方法为：将电流偏差值Δi＝i^*-i进行PI后生成电压修正值Δu。

5.根据权利要求1所述的基于电流观测器的PWM脉宽动态调节及其中点平衡方法，其特征在于：所述步骤4的具体实现方法为：将输入的u^*+Δu矢量分解为电压模值u_m和角度θ，将电压模值u_m进行查表P(m,N)得到对应的优化PWM脉冲序列α₁、α₂...α_n。

6.根据权利要求1所述的基于电流观测器的PWM脉宽动态调节及其中点平衡方法，其特征在于：所述步骤5的具体实现方法为：采集各相中点电压偏差Δu_dc＝u_P-u_N，其中u_P为直流母线正半组电压，u_N为直流母线负半组电压，根据各相负载电流实时值以及各相输出PWM脉冲序列，得到调节输出电平时间Δt₂：

当Δu_dc0且各相负载电流实时值0时，调整PWM脉冲序列，增加输出P或N电平时间Δt₂；

当Δu_dc0且各相负载电流实时值0时，调整PWM脉冲序列，减少输出P或N电平时间Δt₂；

当Δu_dc0且各相负载电流实时值0时，调整PWM脉冲序列，减少输出P或N电平时间Δt₂；

当Δu_dc0且各相负载电流实时值0时，调整PWM脉冲序列，增加输出P或N电平时间Δt₂。