[发明专利]整流器的控制方法、装置及整流器

摘要

本发明涉及电力电子技术和非线性控制领域，公开了一种整流器的控制方法、装置及整流器，通过获取整流器DC‑DC变换部分的输入电压u_dc、输入电流i_dc、输出电压u_DC，获取期望的交流电流的幅值I_mr及6倍工频的正弦交流电压u_r，根据基于EL方程模型建立DC‑DC变换部分的控制器，对所述DC‑DC变换部分的开关管进行控制。能够有效减小单开关三相整流器的电流突变，防止电流畸变。

主权项

1.一种整流器，其特征在于，包括三相二极管桥整流器、DC/DC变换器和整流器的控制器，其中，所述整流器的控制器，用于获取整流器DC‑DC变换部分的输入电压udc、输入电流idc、输出电压uDC；获取期望的交流电流的幅值Imr及6倍工频的正弦交流电压ur；根据基于EL方程模型建立DC‑DC变换部分的控制器，对所述DC‑DC变换部分的开关管进行控制，其中，所述控制器为基于EL方程模型的无源控制器，所述整流器的控制器的输入为udc、idc、uDC、idr和ra1，idr为输入电流idc的期望值，所述idr由Imr和ur获得，ra1为注入阻尼，所述控制器的输出为开关管的驱动电压ug；所述三相二极管桥整流器包括电感La和由六个二极管构成的全桥整流器；在所述全桥整流器的交流侧串联所述电感La；所述输入电流idc的期望值idr由公式idr＝0.5Imr+Kur获得，其中，K为可调的正数；所述根据基于EL方程模型建立DC‑DC变换部分的控制器，包括：根据基尔霍夫定律，获得KVL和KCL方程，其中，KVL方程为KCL方程为其中，R_L为直流侧等效负载，C为直流侧电容；将所述KVL和KCL方程变换为EL方程模型其中，向所述EL方程模型中注入阻尼以获取所述控制器的控制律；其中，设输入电流i_dc期望的电流矢量为x_r，误差电流矢量x_e＝x_r‑x；EL方程模型为变为误差能量函数为基于EL方程的无源控制器具有良好的稳态性能，但收敛速度较慢，为加快系统收敛速度，在控制器中注入阻尼，使误差能量函数快速变为零，采用阻尼注入R_dx_e＝(R+R_a)x_e，R_a为阻尼注入矩阵，r_a1＞0，r_a2＞0；当引入阻尼注入矩阵时，变为对能量误差函数取导令控制器的控制律为则能量误差函数对时间的导数使得H_e(x)→0，x→x_r；根据所述控制器的控制律，建立整流器的控制器，所述整流器的控制器的输出所述L为直流侧电感。