基于反馈控制获取电感电流前馈控制信号的逆变器控制系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于反馈控制获取电感电流前馈控制信号的逆变器控制系统，包括：输出电压反馈控制模块、输出电容电流反馈控制模块、输出电感电流前馈控制模块和PWM调制模块，本发明还公开了一种基于反馈控制获取电感电流前馈控制信号的逆变器控制方法。本发明通过反馈控制获取在abc三相静止坐标系下电感电流前馈控制信号，并采用所获取信号实现输出电感电流的前馈控制。所提出的电感电流前馈控制方法克服了现有方法导致的稳定性差或控制复杂的缺点，有效地提高了逆变器的稳定性和输出电压质量。

主权项

一种基于反馈控制获取电感电流前馈控制信号的逆变器控制系统，其特征在于，其包括：输出电压反馈控制模块，用于将三相输出电压采样信号v_OA、v_OB、v_OC进行基频dq变换，得到dq坐标系下的电压反馈信号v_Od、v_Oq；所得的两个电压反馈信号v_Od、v_Oq分别与其参考值v_Odref、v_Oqref作比较，其差分别通过第一PI调节器控制后分别得到dq坐标系下的指令信号i_Cdref、i_Cqref；输出电容电流反馈控制模块，用于将三相电容电流采样信号i_CA、i_CB、i_CC进行基频dq变换，得到dq坐标系下的电容电流反馈信号i_Cd、i_Cq；所得的两个电容电流反馈信号i_Cd、i_Cq分别与其指令信号i_Cdref、i_Cqref作比较，其差分别通过第二PI调节器控制后分别得到dq坐标系下的电容电流反馈控制信号v_Odreg1、vO_qreg1；输出电感电流前馈控制模块，用于将三相电感电流采样信号i_LA、i_LB、i_LC分别与电感电流反馈信号i_LA0、i_LB0、i_LC0作差，并分别经第三PI调节器得到三相电感压降v_LA、v_LB、v_LC，其中电感电流反馈信号i_LA0、i_LB0、i_LC0分别由三相电感压降v_LA、v_LB、v_LC经1/L环节和积分环节后获得，L为工频变压器漏抗的电感量；三相电感压降v_LA、v_LB、v_LC分别乘以K₁得到abc坐标系下的电感电流前馈控制信号v_OAreg1、v_OBreg1、v_OCreg1，其中K₁为正实数常量；PWM调制模块，用于将输出调制信号v_Odreg、v_Oqreg进行基频dq反变换，得到三相初始输出调制信号v_OAreg0、v_OBreg0、v_OCreg0；三相初始输出调制信号v_OAreg0、v_OBreg0、v_OCreg0与电感电流前馈控制信号v_OAreg1、v_OBreg1、v_OCreg1分别相加得到最终的三相输出调制信号v_OAreg、v_OBreg、v_OCreg；三相输出调制信号v_OAreg、v_OBreg、v_OCreg分别与载波比较进行PWM调制，得到三相桥臂上开关器件的控制脉冲，将所述控制脉冲通过驱动电路后控制逆变器工作；所述输出调制信号v_Odreg由电压反馈信号v_Od和电容电流反馈控制信号v_Odreg1相加所得，所述输出调制信号v_Oqreg由电压反馈信号v_Oq和电容电流反馈控制信号v_Oqreg1相加所得。