[发明专利]一种基于传统VSR电流闭环控制的双闭环控制方法

摘要

本发明公开了一种基于传统VSR电流闭环控制的双闭环控制方法及系统，属于电力电子及其控制技术领域；本发明的步骤为：一、以整流侧的直流母线电压为外环，通过PI调节，得到输出有功功率的给定值二、将得到的给定值和无功功率给定值通过电流指令计算模块得到有功电流指令值和无功电流指令值三、将得到的有功电流指令值和无功电流指令值通过电流环调节得到和四、将和通过同步旋转坐标变换，转换到两相αβ静止坐标系上并得到和值；五、通过SVPWM产生六路PWM信号控制VSR运行。本发明增加了电流指令计算的新方法，从而克服了传统VSR电流闭环的矢量控制策略动态响应较慢，电网电流总谐波畸变率较大，对负载变化等扰动的抗干扰性能差的问题。

主权项

1.一种基于传统VSR电流闭环控制的双闭环控制方法，其特征在于，所述控制方法步骤为：步骤一、以整流侧的直流母线电压为外环，通过PI调节，得到输出有功功率的给定值具体地：采用PI调节器构成电压外环，PI调节器的系数T_v、K_v为：VSR控制系统的截止频率为：当τ_v＝T_s时，T_v＝h_v(τ_v+3T_s)＝20T_s，得到系统的截止频率和频带宽度为：其中，τ_v为电压环采样时间常数；C为直流侧电容；T_s为电流内环的采样周期；T_ev＝τ_v+3T_s；的控制方程为：步骤二、将所述有功功率给定值和无功功率给定值通过电流指令计算模块得到有功电流指令值和无功电流指令值步骤三、将所述有功电流指令值和无功电流指令值通过电流环调节得到VSR交流侧参考电压矢量值和其中：有功电流内环和无功电流内环分别对电流偏差进行PI调节和前馈控制后得到两个输出值和作为VSR交流侧参考电压矢量，其表达式如下：其中，K_P、K_I为PI控制器的比例、积分增益；将上式代入有功电流指令值无功电流指令值表达式可得：K_P、K_I的表达式为：其中，频带宽h_i＝5；T_S为电流内环的采样周期；K_PWM为VSR等效增益；步骤四、将所述VSR交流侧参考电压矢量值和通过同步旋转坐标变换，转换到两相αβ静止坐标系上并得到和值；步骤五、通过SVPWM产生六路PWM信号控制VSR运行。