[发明专利]应用于级联H桥变换器的闭环零序电压注入法

摘要

本发明公开一种应用于级联H桥变换器的闭环零序电压注入法，该方法应用于级联H桥变换器相间功率控制，可以以较低运算量实现多种工况下零序电压快速生成，并以闭环控制形式准确控制级联H桥变换器各相输出功率。其特点为：获取级联H桥三相占空比和各相实际输出功率；将各相给定功率与各相实际输出功率作差，分别送入比例积分控制器，从而分别获得各相增益系数；再将所得各相增益系数与输出电流瞬时值对应相乘求和，得到待注入零序电压Vzero；最后将所得待注入零序电压Vzero分别注入三相占空比中，得到下一时刻占空比，并将占空比对应驱动信号输出。

主权项

1.应用于级联H桥变换器的闭环零序电压注入法，其特征在于，包括以下步骤：(1)测量级联H桥三相输出电流瞬时值I_a、I_b、I_c，测量级联H桥各模块直流侧电压V_dc,1～V_dc,3n，同时获取级联H桥三相占空比d_a、d_b、d_c；其中n为级联H桥每相模块数；(2)利用步骤(1)所得物理量计算各相当前实际输出功率P_a、P_b、P_c，计算公式为：P_a＝d_a·(V_dc,1+V_dc,2+…V_dc,n)·I_a·G_LPF                       (1‑1)P_b＝d_b·(V_dc,n+1+V_dc,n+2+…V_dc,2n)·I_b·G_LPF                    (1‑2)P_c＝d_c·(V_dc,2n+1+V_dc,2n+2+…V_dc,3n)·I_c·G_LPF                   (1‑3)其中G_LPF为低通滤波传递函数，其表达式为：其中ω_c为截止频率；(3)将各相给定功率分别减去步骤(2)得到的各相实际输出功率P_a、P_b、P_c，所得之差分别送入比例谐振控制器，进而分别获得各相增益系数K_a、K_b、K_c；(4)步骤(3)中所得各相增益系数K_a、K_b、K_c与步骤(1)所得输出电流瞬时值I_a、I_b、I_c对应相乘，并将乘积相加，得到待注入零序电压V_zero；(5)步骤(4)所得待注入零序电压V_zero分别与步骤(1)所得三相占空比d_a、d_b、d_c相加，得到下一时刻占空比，并将占空比对应驱动信号输出。