一种地铁能量回馈装置的闭环控制方法

摘要

一种地铁能量回馈装置的闭环控制方法，包括以下步骤：1）人工设置直流触网电压目标值Udc-ref，并实时检测直流触网电压Udc，并在直流触网电压控制器中将Udc-ref和Udc进行比较                                               ；2）三相电压互感器PT1、PT2、PT3分别检测升压变高压侧三相线采样电网电压Usa、Usb、Usc，采样电网电压Usa、Usb、Usc经由锁相环PLL计算得到dq反变换需要的电网同步信号ωt；3）根据外设的上级控制系统下发的无功调度需求，设置q轴无功电流指令Iq-ref；4）三相控制输出Uia-ref、Uib-ref、Uic-ref分别进入三相调制模块进行单极倍频调制，得到每相4路、三相共12路脉冲控制信号。本发明在变压器的低压端就实现了倍频的效果，从而向中压交流电网馈入正确的三相交流电流，达到稳定直流触网电压的目的。

主权项

一种地铁能量回馈装置的闭环控制方法，其特征是，包括以下步骤：1）人工设置直流触网电压目标值U_dc‑ref，并实时检测直流触网电压U_dc，并在直流触网电压控制器中将U_dc‑ref和U_dc进行比较，当U_dc‑ref＜U_dc时，直流触网电压控制器计算U_dc‑ref和U_dc的差值，将作为输入信号输入PI控制器，通过PI控制器输出三相旋转坐标系下的d轴有功电流指令I_d‑ref，所述三相旋转坐标系即dq坐标系；2）三相电压互感器PT1、PT2、PT3分别检测升压变高压侧三相线采样电网电压U_sa、U_sb、U_sc，采样电网电压U_sa、U_sb、U_sc经由锁相环PLL计算得到dq反变换需要的电网同步信号ωt；3）根据外设的上级控制系统下发的无功调度需求，设置q轴无功电流指令I_q‑ref，以步骤2得到的电网同步信号ωt为正弦波相位基准，采用dq反变换将q轴无功电流指令I_q‑ref和步骤1得到的d轴有功电流指令I_d‑ref反变换到三相ABC坐标系下，得到ABC三相电流I_a‑ref、I_b‑ref、I_c‑ref；通过三相电流控制器比较三相电流指令I_a‑ref、I_b‑ref、I_c‑ref和实际三相逆变输出电流I_a、I_b、I_c的差值，通过该差值计算得到三相控制输出U_ia‑ref、U_ib‑ref、U_ic‑ref；4）三相控制输出U_ia‑ref、U_ib‑ref、U_ic‑ref分别进入三相调制模块进行单极倍频调制，得到每相4路、三相共12路脉冲控制信号PWM_a1,2,3,4、PWM_b1,2,3,4、PWM_c1,2,3,4，送给A、B、C三相H桥的12只IGBT进行开关控制。