[发明专利]一种单相桥式整流器输入电流三次谐波抑制方法及系统

权利要求书

1.一种单相桥式整流器输入电流三次谐波抑制方法，所述方法包括：

采集电网的电压实时值u_s，并计算电压幅值U_sm；

基于所述电压实时值u_s通过锁相环，获取电网的电压矢量角θ；基于所述电压矢量角θ，生成余弦信号cosθ；

基于预设的输出直流电压指令U_dc^*，经过电压外环控制环路得到电网有功电流指令I_sd^*；基于所述电压幅值U_sm、所述余弦信号cosθ以及所述电网有功电流指令I_sd^*对电网功率波动进行预测；

基于预测的电网功率波动，结合单相脉冲宽度调制PWM整流器的硬件参数，预测输出电压中的电压波纹；

对所述电压纹波叠加至控制系统的输出电压实时值U_dc，经过电压外环，获取电网电流有功值指令I_sd^*；基于所述电网电流有功值指令I_sd^*对单相脉冲宽度调制PWM整流器的输入电流三次谐波进行抑制。

2.根据权利要求1所述的方法，所述基于所述电压实时值u_s，通过锁相环，获取电网电压的矢量角θ，包括：

将电压实时值u_s映射到两相静止坐标系得到u_sα，将电压实时值u_s延迟90°得到u_sβ，将u_sα、u_sβ进行坐标变换得到两相旋转坐标系的u_sd、u_sq；经控制系统将u_sq控制为0，加上314rad/s的速度前馈，通过积分获取电网电压的矢量角θ。

3.根据权利要求1所述的方法，预测的电网功率波动为：

其中，p_s为电网的实时功率，θ＝ωt，ω为电网电压角频率，t为时间，Δp_s为功率的波动分量。

4.根据权利要求1所述的方法，预测输出电压中的电压波纹为：

其中，θ＝ωt，ω为电网电压角频率，t为时间，U_dc^*为输出电压指令值，C为单相脉冲宽度调制PWM整流器的输出滤波电容。

5.根据权利要求1所述的方法，所述电网电流有功值指令I_sd^*为：

其中，K_p，K_i为PI控制器的参数，s为拉普拉斯算子，U_dc^*为直流电压指令，U_dc为输出电压实时采样值，Δu_dc为预测的电压纹波。