专利名称：一种双级式矩阵变换器的运行控制方法
技术领域：
本发明涉及一种双级式矩阵变换器，尤其涉及一种双级式矩阵变换器电源侧有源阻尼和单位功率因数运行的控制方法，属于双级式矩阵变换器控制领域。
背景技术：
双级式矩阵变换器是一种新型的矩阵式变换器，它继承了传统矩阵变换器输入和输出电流正弦、能量可双向流动、无需直流储能元件等优点，还克服了后者箝位电路和换流控制复杂等不足，同时也能实现整流级零电流换流，是一种非常具有发展潜力的交-交变换器。典型的双级式矩阵变换器应用结构如
图1所示，主要包括电源、输入侧LC滤波器、变换器主电路、负载、反馈检测及控制电路。LC滤波器滤除输入电流中的高次谐波，使得电源电流光滑。无阻尼的LC滤波器结构如图2(a)所示，电源电流的s域表达式为:
权利要求
1.一种双级式矩阵变换器的运行控制方法，其特征在于，采用双空间矢量调制策略对电源侧有源阻尼和单位功率因数运行进行控制，所述双空间矢量调制策略包括逆变级电压空间矢量调制和整流级电流空间矢量调制，其中逆变级电压空间矢量调制是指计算逆变级电压空间矢量调制所需要的相角；整流级电流空间矢量调制是指计算整流级电流空间矢量调制所需要的电流调制比和相角，具体如下: (1)逆变级电压空间矢量调制所需要的相角的计算方法为:将逆变级电压空间矢量调制算法的电压调制比固定为1，由逆变级输出侧电流闭环控制产生输出电压分量的给定值，通过常规的坐标变换及计算得出逆变级电压空间矢量调制所需要的相角的值； (2)整流级电流空间矢量调制所需要的电流调制比和相角的计算方法分别具体如下: (201)电流调制比的计算方法为:检测实际三相电源电流，经过等幅值坐标变换得到实际电源电流的有功分量和无功分量，通过比例微分反馈后与电源电流的给定值作差得到偏差，该偏差经过比例积分调节得到整流级输入电流的有功分量和无功分量的给定值，由此计算出整流级电流调制比； (202)相角的计算方法为:由整流级输入电流的有功分量和无功分量的给定值通过常规的坐标变换及计算得到整流级电流空间矢量调制所需要的相角。
2.如权利要求1所述的一种双级式矩阵变换器的运行控制方法，其特征在于，步骤(201)中，电源电流给定值的计算过程为: 结合逆变级输出电流给定值的有功分量i。/和无功分量计算出电源电流有功分量给定值is/:
3.如权利要求1所述的一种双级式矩阵变换器的运行控制方法，其特征在于，所述调整整流级电流空间矢量调制算法的电流调制比和相角的计算方法具体为: 检测实际三相电源电流isa、isb、is。，经过abc/dq等幅值坐标变换得到实际电源电流有功分量isd、无功分量isq，通过H)反馈后与三相电源电流给定值作差得到偏差Aisd和Aisq,对应的s域表达式为:
全文摘要
本发明公开了一种双级式矩阵变换器的运行控制方法，该方法适用在双极式矩阵变换器电源侧有源阻尼和单位功率因数运行的情况下，属于双级式矩阵变换器控制领域。该方法基于双空间矢量调制策略，固定逆变级的电压调制比为1，改变整流级的电流调制比和相角以及逆变级的相角，使得整流级输入电流可控，将电源侧电流环嵌入输出侧闭环控制内，通过PD反馈和PI调节的方法实现电源侧的有源阻尼控制和单位功率因数运行。本发明方法控制思路清晰，参数易调，具有较高的理论研究意义与实用价值。
文档编号H02M7/219GK103138599SQ20131005876
公开日2013年6月5日 申请日期2013年2月25日 优先权日2013年2月25日
发明者雷家兴, 周波, 秦显慧, 刘晓宇, 黄海涛, 刘兵, 梁莹 申请人:南京航空航天大学