[发明专利]三电平直流变换器输出电容均压控制系统及其控制方法

摘要

本发明公开了电子工程领域内的三电平直流变换器输出电容均压控制系统及其控制方法，包括为Boost直流变换器供电的PV模拟电源，Boost直流变换器输入端的电压电流信号送至输入调理电路，Boost直流变换器输出端的电压信号送至输出调理电路，输入调理电路的信号输出端、输出调理电路的信号输出端均连接在数字信号处理器的信号输入端，数字信号处理器的信号输出端连接有驱动电路，驱动电路控制Boost直流变换器中功率管开闭，本发明可以消除由于调制策略、电路本身参数和驱动延时不一致所造成的中点不平衡问题，当该发明应用在两级式非隔离并网发电装置中时，可确保后级逆变器发电质量。

主权项

一种三电平直流变换器输出电容均压控制系统的控制方法，所述控制系统包括为Boost直流变换器供电的PV模拟电源，所述Boost直流变换器输入端的电压电流信号送至输入调理电路，所述Boost直流变换器输出端的电压信号送至输出调理电路，所述输入调理电路的信号输出端、输出调理电路的信号输出端均连接在数字信号处理器的信号输入端，数字信号处理器的信号输出端连接有驱动电路，驱动电路控制Boost直流变换器中功率管开闭，所述数字信号处理器内有A/D采样单元、MPPT控制器、模糊控制器以及PWM发生器，所述输入调理电路的信号输出端与MPPT控制器的信号输入端相连，所述输出调理电路的信号输出端与模糊控制器的信号输入端相连，所述MPPT控制器的信号输出端、模糊控制器的信号输出端均连接在PWM发生器的信号输入端上，所述PWM发生器的信号输出端与驱动电路的信号输入端相连，其特征在于，控制方法包括以下步骤：步骤1） 检测Boost直流变换器输出端上、下两输出电容的电压信号Vdc1、Vdc2，将其送至输出调理电路处理后得到信号Vdc1f、Vdc2f，再将该信号Vdc1f、Vdc2f输送至数字信号处理器中的相应A/D采样单元，同时检测Boost直流变换器输入端的电压电流信号Vpv、Ipv，将其送至输入调理电路处理后得到信号Vpvf、Ipvf，再将该信号Vpvf、Ipvf输送至数字信号处理器中的相应A/D采样单元；步骤2） A/D采样单元将Boost直流变换器输出端电压信号处理后得到的采样值Vdc1s、Vdc2s送至模糊控制器，同时还将Boost直流变换器输入端电压电流信号处理后得到的采样值Vpvs、Ipvs送至MPPT控制器；步骤3） 模糊控制器计算步骤2）中两输入信号Vdc1s、Vdc2s的偏差值和偏差变化率，进行量化、模糊化、模糊推理、解模糊化、精确化，得到输出信号的精确值dS；将MPPT控制器处理后的输出信号dM和模糊控制器处理后的输出信号dS一同送至PWM发生器；步骤4） PWM发生器中，将两输入信号进行逻辑运算，并输出脉冲控制信号Vg1、Vg2给驱动电路；步骤5） 脉冲控制信号Vg1、Vg2输送至驱动电路后，驱动三电平Boost直流变换器的开关管。