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专利号: 2021107772402
申请人: 南通大学
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:2025-12-24
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于脉动功率反馈的二次谐波电流抑制系统,其特征在于,包括主电路模块和抑制电路模块;

所述主电路模块包括输入电源(1)、前级直直变换器(2)和单相逆变器及负载(3);所述单相逆变器及负载(3)包括单相逆变器和负载;所述输入电源(1)接至所述前级直直变换器(2)的输入端,所述前级直直变换器(2)的输出端接至所述单相逆变器的输入端,所述单相逆变器的输出端与所述负载连接;

所述抑制电路模块包括乘法器(4)、带通滤波器(5)、电压调节器(6)、电流调节器(7)、PWM调制器(8)和驱动电路(9);

所述前级直直变换器(2)的滤波电感Lf电流采样信号和输出电压采样信号分别接至所述乘法器(4)的两个输入端,所述乘法器(4)的输出端接至带通滤波器(5)的输入端,所述带通滤波器(5)的输出与滤波电感电流采样信号分别连接电流调节器(7)的两个反相输入端;

所述前级直直变换器(2)的输出电压采样信号接入电压调节器(6)的反相输入端,电压基准信号接入电压调节器(6)的同相输入端;电压调节器(6)的输出端接电流调节器(7)的同相输入端,电流调节器(7)的输出接PWM调制器(8)的同相输入端,PWM调制器(8)的输出端接驱动电路(9),驱动电路(9)的输出驱动所述前级直直变换器(2)工作;

所述带通滤波器(5)的表达式为:

其中,A0为通带增益,Q为品质因数,ω0为二次谐波的角频率;

所述的二次谐波电流抑制系统实现,其特征在于,包括以下步骤:

S1.采样获得前级直直变换器(2)的输出电压采样信号vCf_f以及滤波电感电流采样信号iLf_f;

S2.将所述输出电压采样信号vCf_f和所述滤波电感电流采样信号iLf_f输入乘法器(4),然后将所述乘法器(4)的输出送入带通滤波器(5),所述带通滤波器(5)产生脉动功率反馈补偿信号vi;所述脉动功率反馈补偿信号vi用于抑制反向传递至输入电源(1)的二次谐波功率和滤波电感Lf上的二次谐波电流;

S3.将电压基准信号Vref送入电压调节器(6)的同相输入端,所述输出电压采样信号vCf_f送入电压调节器(6)的反相输入端,所述电压调节器(6)产生输出电压误差放大信号vc;

S4.将所述脉动功率反馈补偿信号vi与所述滤波电感电流采样信号iLf_f分别送入电流调节器(7)的两个反相输入端;将所述输出电压误差放大信号vc送入电流调节器(7)的同相输入端,所述电流调节器(7)输出PWM调制信号vr;

S5.将所述PWM调制信号vr送入PWM调制器 (8)后产生高频PWM脉冲信号,所述高频PWM脉冲信号经过驱动电路(9)后,得到所述前级直直变换器(2)的开关管的驱动信号。