[发明专利]PCS电压频率控制系统及控制方法

权利要求书

1.PCS电压频率控制系统，其特征是，包括参考电压变换器、锁相环、网侧电压变换器、电压互感器、第一比例积分控制器、第二比例积分控制器、坐标变换器和SVPWM发生器；

所述参考电压变换器与所述锁相环的输出端相连接，所述锁相环的输出端还与所述网侧电压变换器相连接。

所述网侧电压变换器通过所述电压互感器连接在电网的隔离变压器的高压侧；所述网侧电压变换器的两个输出端分别通过第一比例积分控制器和第二比例积分控制器与坐标变换器相连接；所述参考电压变换器的一个输出端连接在所述网侧电压变换器与第一比例积分控制器之间，所述参考电压变换器的另一个输出端连接在所述网侧电压变换器与第二比例积分控制器之间；所述坐标变换器的输出端与所述SVPWM发生器相连接；所述SVPWM发生器的输出端与电网的功率开关管相连接。

2.PCS电压频率控制系统方法，其特征是，包括如下步骤：

步骤1：模型降阶；

步骤2：生成期望的三相电压Varef、Vbref和Vcref作为参考电压； 

步骤3：实时采集电网的隔离变压器T的高压侧的三相电压Va、Vb和Vc； 

步骤4：获取参考电压的相位θ。

步骤5：对Varef、Vbref和Vcref、Va、Vb和Vc进行坐标变换，将交流分量a、b和c变换为直流分量d和q，得到参考电压的d轴分量Vdref和q轴分量Vqref和采样电压的d轴分量Vd和q轴分量Vq；

步骤6：外环电压控制；将步骤5的Vdref减去Vd获得的差值输入至第一比例积分控制器，由第一比例积分控制器输出参量Vdr；将步骤5的Vqref减去Vq获得的差值输入至第二比例积分控制器，由第二比例积分控制器输出参量Vqr；

步骤7：dq到αβ坐标变换；将步骤6中获得参量Vdr和Vqr进行dq到αβ坐标变换，把两个直流分量d、q转变成两个同步旋转交流分量α、β，得到αβ坐标系下的电压Vα和Vβ；

步骤8：SVPWM信号调制；将步骤7中获得的Vα和Vβ作为SVPWM发生器的输入信号，由SVPWM发生器最终产生控制电网的功率开关管的PWM控制信号。