[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有效
申请号: | 201810079795.8 | 申请日: | 2018-01-27 |
公开(公告)号: | CN108306527B | 公开(公告)日: | 2019-12-03 |
发明(设计)人: | 程红;王喜华;王聪;庄园;张国澎;刘瑨琪;卢其威;邹甲 | 申请(专利权)人: | 中国矿业大学(北京) |
主分类号: | H02M7/217 | 分类号: | H02M7/217;H02M1/32 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 100083 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: |
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uAN、uBN、uCN应满足条件得出相应的给定值 |
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搜索关键词: | 畸变 输入电流 星接 可控整流器 输入端电压 整流桥 两相 线电 三相输入电流 三相整流电路 电感 整流器输入 正常工作区 端电压 单向流动 基波分量 满足条件 判断条件 三相电源 中点电压 输入端 修正 | ||
【主权项】:
1.一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,包括以下步骤:/n1)分析三相输入电流不发生畸变时,三相星接可控整流器与电感连接的输入端对三相电源中点电压uAN、uBN、uCN应满足的变化规律,并依此变化规律计算得到uAN、uBN、uCN的给定值 /n2)确定三相星接可控整流器任一相输入电流进入过零畸变区的判断条件,并依此判断条件确定是否有某一相输入电流进入过零畸变区;/n3)当未有任何一相输入电流进入过零畸变补偿区时,按常规规律对三相星接可控整流器各相整流桥输入端电压uAO、uBO、uCO进行控制,即令其基波分量参考值 分别与三相星接可控整流器与电感连接的输入端对三相电源中点电压uAN、uBN、uCN的给定参考值 相等;/n4)当判断三相星接可控整流器某一相输入电流isK进入过零畸变区,则控制该电流对应相整流桥输入端电压uKO=0,K=A,B,C,并对三相星接可控整流器另两相整流桥输入端电压uHO进行控制,其中H=A,B,C且H≠K,使uHO的基波与此时的三相星接可控整流器交流侧中性点相对于电源中点的电压uON的基波相加后能够按步骤1所确定的 正弦规律变化,此种控制方式将使得此时的uON的基波按照步骤1所确定的 正弦规律变化,即在过零畸变区的控制方式将使得三相星接可控整流器交流侧中性点相对于电源中点的电压与电感连接的输入端对三相电源中点电压uAN、uBN、uCN基波分量仍能按照步骤1所确定的给定值 变化,从而达到消除或抑制三相输入电流可能发生的畸变的目的;/n所述步骤1)中,设三相输入电源电压为如式(1)所示的平衡的三相正弦电压,当三相输入电流为如式(2)所示的平衡的三相正弦电流时,三相电感电压为如式(3)所示的平衡的三相正弦电压,其中Us为交流侧输入电压有效值,ω为电网角频率,L为电感值, 为功率因数角,isA、isB、isC为三相输入电流,根据电路KVL定理可得式(4)和式(5):/n /n /n /n /n /n显然只要uAN、uBN、uCN按照式(4)所确定的正弦规律变化,即可保证三相输入电流不畸变,由式(4)所确定的uAN、uBN、uCN的给定参考值 可在传统三相VSR DQ坐标系下通过解耦控制得到;/n所述步骤2)中,分析输入电流畸变成因,可知输入电流过零畸变发生在K相输入电流isK与其对应相整流桥与电感连接的输入端对三相电源中点电压uKN极性相反时,其中K=A,B,C,可以定义进入输入电流畸变区条件如式(6)所示,式中flagK为逻辑函数,其值为1表示进入输入电流过零畸变区,其值为0表示处于正常工作区;/n /n所述步骤3)中,在输入电流处于正常工作区时,可按常规规律进行控制,即按公式(7)对 与 进行控制;/n /n所述步骤4)中,当K相输入电流isK进入过零畸变区时,为使三相整流电路与电感连接的输入端对三相电源中点电压uAN、uBN、uCN基波分量仍能按照步骤1所确定的给定参考值 变化;此时按公式(8)对 与 进行控制:/n /n分析公式(6)(7)(8)可看出,所述步骤3和所述步骤4中的两种控制方式可以用一个如式(9)所示的统一表达式表示:/n /n 作为调制信号送入调制环节,调制环节输出对应的PWM开关信号控制相应的电力电子开关器件,使各相整流桥输入侧电压uAO、uBO、uCO的基波跟随其给定值变化,从而使三相整流电路与电感连接的输入端对三相电源中点电压uAN、uBN、uCN的基波始终能够跟随其给定值 变化,达到消除或抑制三相输入电流过零畸变的目的。/n
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