[发明专利]一种让整流模块具有稳定输出电压的方法

摘要

本发明公开了一种让整流模块具有稳定输出电压的方法，通过以下数学式实现；(2)IN2＝IdcUdc/UN；(3)IN※＝IN1+IN2；利用Us信号控制整流模块，让整流模块具有稳定的直流电压输出。

主权项

1.一种让整流模块具有稳定输出电压的方法，所述方法用于无变压器交流转直流的传动车辆，设有一传动车辆无变压器拓扑结构，所述传动车辆无变压器拓扑结构包括相互级联的n个转换单元，其中n>2，每个转换单元包括控制器、整流模块、电阻和电感，其特征在于：所述控制器具有直流电压给定值输入端、交流电压信号输入端、交流电流信号输入端、直流电压信号输入端、直流电流信号输入端和输出端pulse；所述整流模块为三电平脉冲整流器，三电平脉冲整流器设有A极、B极和g极，所述的A极为三电平脉冲整流器的交流输入端，B极为三电平脉冲整流器的交流输出端，g极为接受控制器输出的控制信号的信号输入端；其中三电平脉冲整流器的g极与控制器的输出端pulse连接，三电平脉冲整流器的A极与电感的输出端连接，三电平脉冲整流器的B极与下一个转换单元中的三电平脉冲整流器的A极连接；在三电平脉冲整流器输出正极和N极之间设置了第一电容，在三电平脉冲整流器的负极与N极之间设置了第二电容；电阻和电感依次串联，电阻的输出端连接在电感的输入端；电阻的输入端连接有电网，电阻的输入端与电网侧连接；在电网侧与第一个转换单元中的三电平脉冲整流器B极之间并联有交流电压传感器，交流电压传感器检测交流电网侧的输入电压；第二个转换单元中的三电平脉冲整流器B极与第一个转换单元中的三电平脉冲整流器B极之间并联有交流电压传感器，第三个转换单元中的三电平脉冲整流器B极与第二个转换单元中的三电平脉冲整流器B极之间并联有交流电压传感器，依次类推直到倒数第二个转换单元与最后一个转换单元中的三电平脉冲整流器B极之间并联有交流电压传感器，控制器的交流电压信号输入端接收交流电压传感器的交流电压信号；在电网侧与电阻之间串联有交流电流传感器，交流电流传感器检测电网侧输入电流，控制器的交流电流信号输入端接收交流电流传感器上的交流电流信号；在三电平脉冲整流器的输出端并联有直流电压传感器，直流电压传感器检测转换单元的输出电压，控制器的直流电压信号输入端接收直流电压传感器的直流电压信号；在三电平脉冲整流器的输出端串联有直流电流传感器，直流电流传感器检测转换单元的输出电流，控制器的直流电流信号输入端接收直流电流传感器的直流电流信号；所述控制器的直流电压给定值输入端接收直流电压给定值交流电压信号输入端接收来自交流电压传感器的交流电压信号U_ac，交流电流信号输入端接收来自交流电流传感器的交流电流信号I_ac，直流电压信号输入端接收来自直流电压传感器的直流电压信号U_dc，直流电流信号输入端接收来自直流电流传感器的直流电流信号I_dc，所述方法的步骤为：1)根据直流电压给定值和整流模块输出端的直流电压U_dc计算参考电流值I_N1，具体为：其中，Kp为控制器中PI调节器的比例系数，Ti为控制器中PI调节器的积分时间常数；2)根据整流模块输出端的直流电流Idc、整流模块输出端的直流电压Udc和UN计算出参考电流值IN2，具体为：IN2＝IdcUdc/UN其中，UN为交流侧电压有效值；3)根据IN1和IN2计算出IN1和IN2的和IN※；具体为：IN※＝IN1+IN24)计算出Us；其中，R为电阻值，LN为电感值，ω为电网侧电压的角频率，G2为比例放大系数，iN为交流侧电流有效值；在控制器中，将Us信号对应的波形转换成脉冲信号供三电平脉冲整流器识别，通过Us信号控制整流模块输出。