[发明专利]多重化四象限脉冲整流器的控制方法

权利要求书

1.一种多重化四象限脉冲整流器的控制方法，多重化四象限脉冲整流器由n个四象限脉冲整流器并联而成，n≥2,n个四象限脉冲整流器输出端并连在直流母线上；n个四象限脉冲整流器中的每个四象限脉冲整流器有两个桥壁即A桥臂和B桥臂；n个四象限脉冲整流器中有m个为无故障正常运行的，m≤n；

n个四象限脉冲整流器中的每个四象限脉冲整流器的控制方法采用四象限控制算法，四象限控制算法采用电压外环和电流内环构成的双闭环的控制策略：外环为电压控制环，采用PI控制器；内环为电流控制环，选择PR调节器，PR调节器的输出作为调制波，输入到脉冲调制单元，产生PWM脉冲；其特征在于，m个四象限脉冲整流器中的每个四象限脉冲整流器的脉冲调制单元的载波相位，由载波锁相环产生，载波锁相环的中心角频率为kω₀，k为脉冲调制单元的载波比，ω₀为多重化四象限脉冲整流器的网测电压V_s的基波电压的角频率，载波锁相环的参考相位指令k为脉冲调制单元的载波比，θ为实时采集的多重化四象限脉冲整流器的网测电压V_s的相位角度，表示载波相位移相值，m个四象限脉冲整流器选用不同的载波相位移相值使得m个四象限脉冲整流器的脉冲调制单元的载波彼此移相。

2.根据权利要求1所述的多重化四象限脉冲整流器的控制方法，其特征在于，m个四象限脉冲整流器的载波相位移相值分别为：

3.根据权利要求1或2所述的多重化四象限脉冲整流器的控制方法，其特征在于，每个四象限脉冲整流器的A桥臂和B桥臂分别调制，即分别产生A桥臂和B桥臂的PWM脉冲。

4.根据权利要求1或2所述的多重化四象限脉冲整流器的控制方法，其特征在于，根据多重化四象限脉冲整流器直流侧的负载工况选择载波频率，即在重载工况下，以低频率运行；在轻载工况下，以高频率运行。

5.根据权利要求3所述的多重化四象限脉冲整流器的控制方法，其特征在于，根据多重化四象限脉冲整流器直流侧的负载工况选择载波频率，即在重载工况下，以低频率运行；在轻载工况下，以高频率运行。

6.根据权利要求1所述的多重化四象限脉冲整流器的控制方法，其特征在于，实时采集的多重化四象限脉冲整流器的网测电压V_s的相位角度θ是由基波锁相环获得的，基波锁相环以网测电压V_s过零时刻θ^*作为指令值，以锁相环输出的电压过零时刻θ作为反馈值，两者相减得到电网角频率的修正量Δθ，通过带有反馈调节的PI控制器调节Δθ为零，ω₀是基波锁相环中心角频率，通过基波锁相环实时获取V_s的相位角度θ。

7.根据权利要求3所述的多重化四象限脉冲整流器的控制方法，其特征在于，通过如下公式：

分别得到A桥臂的调制波U_aN和B桥臂的的调制波U_bN，其中，U_dc表示中间直流母线电压，U^*表示PR调节器输出的调制波；A桥臂的调制波U_aN和B桥臂的的调制波U_bN分别与载波比较，得到A桥臂的PWM脉冲和B桥臂的PWM脉冲。

8.根据权利要求4所述的多重化四象限脉冲整流器的控制方法，其特征在于，重载工况下工作频率450Hz，轻载工况下工作频率900Hz。

9.根据权利要求5所述的多重化四象限脉冲整流器的控制方法，其特征在于，重载工况下工作频率450Hz，轻载工况下工作频率900Hz。