欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13336804447 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13336804447
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2020112596389
申请人: 安徽科技学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-02-26
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种矩阵变换器,包括三相输入电源、输入滤波器、开关矩阵、输出滤波器、脉动功率补偿电感,三相输入电源包括a相、b相和c相三个输入端电源,a相、b相和c相三个输入端电源经过输入滤波器与所述开关矩阵相连接,所述矩阵变换器设置A相输出端、B相输出端和C相输出端,A相输出端连接输出滤波器电路一端,B相输出端连接脉动功率补偿电感的一端,C相连接脉动功率补偿电感的另一端和输出滤波电路的另一端;

所述的矩阵变换器在正常工作时,对补偿电感进行功率解耦控制,使输出脉动功率被完全补偿,从而减小输入电流畸变,实现电源侧恒定功率输入,在虚拟逆变侧的控制环节中,根据输出电压和补偿相电压指令进行PWM控制,输出电压指令根据负载需求进行直接设定,输出瞬时功率的脉动决定了功率补偿相的指令函数,其特征在于:输出电压、电流的计算公式为:

                          (1)式中, 是输出电压的d轴分量, 是输出电流的d轴分量, 是输出电流的q轴分量;

求出的瞬时功率为:

                (2)从而确定功率解耦电感的瞬时功率解析式为:                   (3)。

2.根据权利要求1所述的一种矩阵变换器,其特征在于:所述开关矩阵为9个开关组成的3X3开关矩阵。

3.根据权利要求1所述的一种矩阵变换器,其特征在于:所述开关采用双向开关。

4.根据权利要求1所述的一种矩阵变换器,其特征在于:所述输入滤波器采用LC滤波器。

5.根据权利要求1所述的一种矩阵变换器,其特征在于:所述输出滤波器采用LC滤波器。

6.根据权利要求1所述的一种矩阵变换器,其特征在于:对于虚拟整流侧,对三相输入电流进行PARK变换,利用d、q轴电流分量作为有功功率和无功功率的控制量,经过前馈补偿后,对虚拟整流侧进行控制,虚拟逆变侧可视为两个单相桥式逆变电路,其直流电源侧并接于同一个虚拟直流母线上:

步骤1:输出相控制环节模块中,通过输出电压采样,通过希尔伯特变换环节求得输出电压向量的虚部,与原函数构成输出电压的复数形式,根据式(1)分解为d‑q轴分量 和:

步骤2:将输出电压指令 分解为d轴电压指令 和q轴电压指令 ,令 为0, 跟随,则将输出电压与输出电压指令进行锁相,通过PI调节器形成输出电压的角频率指令 ,由 经过式:

                            (4)计算取得,式(4)中的 表示对输出电压进行希尔伯特变换, 与 比较后,乘以计算出指令电压 , 与 比较后通过比例计算,取得输出电压的幅值,与角频率指令共同形成输出相电压指令;

步骤3:因为输出功率决定了补偿相功率,进而在根据负载需求确定了输出电压环节后,输出功率可由输出电压、输出电流进行计算表示,通过式(3)决定了补偿相功率,从而可以得出补偿相电流指令为:

                            (5)式中, 为补偿电流的幅值参考指令,为电流相位。