一种级联型变流器载波频率优化方法

摘要

本发明涉及一种级联型变流器载波频率优化方法。包括如下步骤：检测H桥级联型变流器级联链的输出电流，提取出电流谐波分量；针对每一个提取出的电流谐波分量得出单元直流电压最大波动幅值随载波频率偏移量的变化曲线；线性叠加各个电流谐波分量得到的曲线，得出综合单元直流电压最大波动幅值随载波频率偏移量的变化曲线；在直流电压最大波动取最小值时，取对应的载波频率偏移量Δf_c为最优载波频率偏移量；将最优载波频率偏移量和设计载波频率相加，得到优化后实际载波频率f_c+Δf_c。本发明减弱了变流器级联链单元输出电压开关谐波和级联链输出电流的有功耦合，解决了变流器输出高次谐波电流时可能引起的源性能量不均问题。

主权项

一种级联型变流器载波频率优化方法，其特征在于，所述级联型变流器由多个单元级联得到；通过选取最优载波频率偏移量，得到优化后实际载波频率，避免了变流器输出电压谐波和电网背景谐波或者变流器输出电流的有功耦合，从而达到均衡直流侧电压的效果；具体步骤是：步骤1，选取设计载波频率为f_c，载波频率的偏移量为Δf_c，检测级联链的输出电流，提取其中在频段(2f_c‑200Hz,2f_c+200Hz)的电流谐波分量I_h1,I_h2,I_h3…；步骤2，针对步骤1中的电流谐波分量I_h1,I_h2,I_h3…，得到每一个谐波分量下单元直流电压最大波动幅值随载波频率偏移量的变化曲线曲线中Δf_c的范围限制在(‑50Hz,50Hz)之间；步骤3，将步骤2中得到的每一个谐波分量下的进行线性叠加得到综合ΔU_dcmax‑Δf_c曲线；步骤4，取综合ΔU_dcmax‑Δf_c优化曲线中最小ΔU_dcmax对应的Δf_c值作为最优频率偏移量，并在所有单元的设计载波频率f_c基础上加入偏移量Δf_c，从而得到优化后实际载波频率将所有单元的载波频率更新为步骤5，每隔一段时间间隔回到步骤1进行重新检测；考虑系统背景谐波及变流器补偿指令在步骤1所检测频段频谱缓慢连续变化，时间间隔可为数秒甚至数分钟。