[发明专利]一种低开关频率的三电平变流器优化脉冲控制方法

权利要求书

1.一种低开关频率的三电平变流器优化脉冲控制方法，其特征在于：采用调制系数计算模块和功率角计算模块；所述调制系数计算模块以稳态基准值为参考，叠加无功功率偏差PI调节器进行动态调节获得SHEPWM的调制系数；所述功率角计算模块的三个输入变量分别为直流母线电压外环输出的给定有功功率、状态观测器输出的虚拟定子磁链、虚拟转子磁链的幅值，据此计算出功率角，再根据功率角得到参考的虚拟磁链角度；还包括虚拟磁链轨迹跟踪控制器；所述虚拟磁链轨迹跟踪控制器的输入为对SHEPWM积分得到的参考虚拟定子磁链与实际观测虚拟定子磁链的误差；虚拟磁链轨迹跟踪控制器根据虚拟定子磁链的误差对SHEPWM进行脉冲的实时调整。

2.如权利要求1所述低开关频率的三电平变流器优化脉冲控制方法，其特征在于：所述调制系数计算模块的稳态基准值为：

m^*＝u_dc^*/u_dc0

m^*为调制系数的稳态基准值，u_dc^*为给定直流母线电压，u_dc0为不控整流母线电压，即变流器在不控整流模式下输出的直流母线电压；所述调制系数计算模块叠加于一个比例和积分(PI)控制器之后，该控制器的输入为系统无功功率给定值与估算反馈值的偏差。

3.如权利要求1所述低开关频率的三电平变流器优化脉冲控制方法，其特征在于：所述功率角计算模块根据直流母线电压控制器输出功率给定指令P^*和虚拟定子磁链矢量幅值|ψ_s|、虚拟转子磁链幅值|ψ_r|计算给定的功率角γ为：

功率角γ的取值范围为：0γπ/4，f为整流器输入侧电网的频率，L为三相电感值。

4.如权利要求1所述低开关频率的三电平变流器优化脉冲控制方法，其特征在于：参考虚拟定子磁链角度由功率角γ和虚拟转子磁链角度确定，计算式为：