[发明专利]带无功补偿功能的三相变两相正交逆变电源复合控制方法

摘要

本发明公开了一种带无功补偿功能的三相变两相正交逆变电源复合控制方法，基于三相变两相正交逆变电源系统，三相变两相正交逆变电源系统包括三相电源、三相PWM整流桥、三桥臂逆变桥、电磁搅拌器，在三桥臂逆变桥的公共相桥臂中点与电磁搅拌器的接地点之间串联一个小电感，既能改善电磁搅拌器线圈中的电流波形，又使两相正交逆变电路可以采用具有快速跟踪性能和易于数字控制的无差拍电流控制方法，简化了控制器的设计和提高了电流跟踪速度；本发明的方法使三相PWM整流桥工作于整流电源的同时，还可以对网侧外部负载进行无功补偿，充分利用了三相PWM整流桥的设备容量，减少了无功补偿设备。

主权项

1.一种带无功补偿功能的三相变两相正交逆变电源复合控制方法，基于三相变两相正交逆变电源系统，三相变两相正交逆变电源系统包括三相变两相正交逆变电源、三相电源和电磁搅拌器，三相变两相正交逆变电源包括三相PWM整流桥和三桥臂逆变桥，三相电源通过电感与三相PWM整流桥连接，三相PWM整流桥与三桥臂逆变桥连接，三桥臂逆变桥中两个桥臂的中点经输出电感各与一个单相负载连接，第三桥臂的中点经输出电感与电磁搅拌器的接地线连接，三相电源与三相PWM整流桥之间并联有负载；所述三相PWM整流桥包括三个并联的桥臂和一个直流侧电容支路，直流侧电容支路与桥臂并联，每个桥臂包括两个串联的开关器件；所述三桥臂逆变桥包括三个并联的桥臂，每个桥臂包括两个串联的开关器件，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)将检测到的三相变两相正交逆变电源系统网侧的外部负载电流通过dq变换，获得三相PWM整流桥输入侧的无功电流目标值2)将三相PWM整流桥直流侧电容电压的目标值与反馈值之差经PI控制器得到有功电流目标值2)和经过dq反变换得到三相PWM整流桥输入侧三相瞬时目标电流值3)经过无差拍电流控制器及PWM调制器得到三相PWM整流桥中开关器件的控制信号，从而实现直流侧电容电压的稳定控制和对三相PWM整流桥网侧外部负载进行无功补偿；4)将三相变两相正交逆变电源系统的期望输出电流幅值分别乘以一个正弦函数和一个余弦函数，得到三桥臂逆变桥其中两相的目标电流值和和之和取反后得到三桥臂逆变桥第三相的目标电流值和经过无差拍电流控制器及PWM调制器得到三桥臂逆变桥中开关器件的控制信号，从而实现三桥臂逆变桥的两相正交电流的跟踪控制。