[发明专利]应用于级联H桥变换器的闭环零序电压注入法

权利要求书

1.应用于级联H桥变换器的闭环零序电压注入法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)测量级联H桥三相输出电流瞬时值I_a、I_b、I_c，测量级联H桥各模块直流侧电压V_dc,1～V_dc,3n，同时获取级联H桥三相占空比d_a、d_b、d_c；其中n为级联H桥每相模块数；

(2)利用步骤(1)所得物理量计算各相当前实际输出功率P_a、P_b、P_c，计算公式为：

P_a＝d_a·(V_dc,1+V_dc,2+…V_dc,n)·I_a·G_LPF (1-1)

P_b＝d_b·(V_dc,n+1+V_dc,n+2+…V_dc,2n)·I_b·G_LPF (1-2)

P_c＝d_c·(V_dc,2n+1+V_dc,2n+2+…V_dc,3n)·I_c·G_LPF (1-3)

其中G_LPF为低通滤波传递函数，其表达式为：

其中ω_c为截止频率；

(3)将各相给定功率分别减去步骤(2)得到的各相实际输出功率P_a、P_b、P_c，所得之差分别送入比例积分控制器，进而分别获得各相增益系数K_a、K_b、K_c；

(4)步骤(3)中所得各相增益系数K_a、K_b、K_c与步骤(1)所得输出电流瞬时值I_a、I_b、I_c对应相乘，并将乘积相加，得到待注入零序电压V_zero；

(5)步骤(4)所得待注入零序电压V_zero分别与步骤(1)所得三相占空比d_a、d_b、d_c相加，得到下一时刻占空比，并将占空比对应驱动信号输出。

2.根据权利要求1所述的应用于级联H桥变换器的闭环零序电压注入法，其特征在于，步骤(3)～(5)共同构成三相输出功率控制结构，控制结构的传递函数公式为：

其中k_p为比例积分控制器比例项系数，k_i为比例积分控制器积分项系数，s是复频域的变量；

上述控制结构存在变种，选取其中两相功率参数亦可形成该控制结构，即：

变种一：

变种二：

变种三：