[发明专利]一种基于PR内环控制的组合式三相逆变电源

摘要

本发明公开了一种基于PR内环控制的组合式三相逆变电源，所述组合式三相逆变电源包括：对直流电压进行滤波处理的直流滤波电路，ABC三相独立的桥式高频调制电路，ABC三相独立的交流滤波电路，分别采集三相输出电压和输出电流的传感器组以及隔离型的三相变压器，以及各自独立的三相控制电路。本发明的组合式三相逆变电源采用双环控制结构，外环采用虚拟同步旋转坐标系下输出交流电压PI控制，内环采用输出电流PR控制。本发明相比现有的逆变电源，实现了三相交流的完全独立控制，在极端不平衡负载下仍能维持三相电压平衡，其稳态谐波畸变率低，负载突变条件下动态响应速度快。

主权项

1.一种基于PR内环控制的组合式三相逆变电源，其特征在于，所述组合式三相逆变电源包括：对直流电压进行滤波处理的直流滤波电路，ABC三相独立的桥式高频调制电路，ABC三相独立的交流滤波电路，分别采集三相输出电压和输出电流的传感器组以及隔离型的三相变压器，以及各自独立的三相控制电路，每相的控制电路包括：虚拟静止-同步旋转变换运算器(6)、电压D轴PI运算器(7)、电压Q轴PI运算器(8)、同步-静止变换运算器(9)、带抗饱和限定的电流PR运算器(10)、谐波主动补偿运算器(11)和驱动生成器(12)，所述虚拟静止-同步旋转变换运算器(6)接收电压当前值Ui_0和k拍前的历史值Ui_k以及相位信号Phi，并进行虚拟坐标转换计算得到单相电压D轴分量Ui_D和Q轴分量Ui_Q，其中i为ABC三相中的任意一相；电压D轴PI运算器(7)接收D轴设定指令值Ui_Dref和D轴电压分量Ui_D，经过PI运算后得到结果Ii_Dref；电压Q轴PI运算器(8)接收Q轴设定指令值Ui_Qref和Q轴电压分量Ui_Q，经过PI运算后得到结果Ii_Qref；同步-静止变换运算器(9)接收Ii_Dref、Ii_Qref以及i相相位信号Phi，经过坐标变换计算得到静止坐标系下i相电流交流指令值Ii_ref；带抗饱和限定的电流PR运算器(10)接收指令值Ii_ref和i相电流当前采样值Ii_0，计算得到i相的占空比控制信号Di_out；谐波主动补偿运算器(11)接收i相电压当前值Ui_0，并提取电压中的谐波分量进行定点补偿控制；驱动生成器(12)接收运算后得到的主动谐波补偿量Di_hout，用以生成三相逆变电源的i相驱动信号。