CN102684589A - 变速恒频双转子永磁风力发电系统的控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种变速恒频双转子永磁风力发电系统的控制系统及方法，a、对发电机侧PWM变换器的控制，可通过最佳叶尖速比法或者功率反馈法两种方法分别实现最大风能跟踪模块即MPPT模块控制；b、对网侧PWM控制器的控制；c、在直流环节中，监测发电机侧PWM变换器和网侧PWM变换器之间的直流环节电容C两端的直流电压，把该直流电压与设定值进行比较，当直流电压超过限定值时，调节直流电压保证直流电压值在安全的范围内。

Description

变速恒频双转子永磁风力发电系统的控制系统及方法

技术领域

本发明是关于一种变速恒频双转子永磁风力发电系统控制技术，属于新能源发电技术领域。

背景技术

风能是一种清洁的可再生能源，在能源危机和环境问题不断凸显的今天，积极发展包括风能、太阳能等可再生能源的发电技术是当务之急，研制适合于风能高效转换利用、运行可靠、控制方便且成本较低的新型风力发电系统成为当前紧迫而又影响较大的技术问题，同时相对应的，如何使得电能的获取效率更高、更稳定、电能质量更好以及如何控制保证电网安全稳定运行成为了亟待解决的问题。

对于变速恒频风电机组控制系统而言，采用两电平的双PWM变换器，中间的直流环节可以实现前后两个变换器的解耦，使得两者的控制相对独立互不干扰，即使网侧出现轻微的故障，也可通过对于网侧变换器的调节有效控制直流母线电压稳定而不影响电机侧变换器的控制，反之，电机侧出现非正常运行情况时，只要通过对于电机侧变换器的控制即可保证最大风能跟踪即MPPT功能的实现，对于网侧变换器只相当于一个负载扰动，两者结合可以实现功率的双向流动以及对于电网故障有一定的适应能力。

对于变速恒频双转子永磁风力发电控制系统，采用了上述双PWM变换器，通过磁链定向以及电压定向的矢量控制策略以及SVPWM调制算法实现对于变换器的控制，可实现最大风能跟踪、单位功率因数运行、稳定直流环节电压以及功率的双向流动，此外，为增强对于电网故障的适应能力，在变换器中间的直流环节加入卸荷电路，当直流环节电压超出限定值时，可通过控制卸荷电路的功率器件保证直流环节电压在安全范围内，提高机组的不间断运行能力。

发明内容

技术问题：本发明的目的在于提供一种适用于并网的变速恒频双转子永磁风力发电控制系统，使其既可以实现发电机侧的最大风能跟踪功能，稳定直流环节电压，实现功率的双向流动，实现有功功率和无功功率的独立控制，又可以在电网故障时快速补偿系统直流环节电压的跌落，保证直流环节电压稳定，使得系统具有低电压穿越能力，保证机组的安全可靠运行。

技术方案：本发明所描述的变速恒频双转子永磁风力发电控制系统包括双PWM变换器的控制系统以及直流环节的低电压穿越控制系统。其中，所描述的双PWM变换器控制系统包括发电机侧和网侧PWM功率控制控制系统。前者先将外界风速作为MPPT模块的输入信号，输出的参考转速信号与电机内转子转速转速检测值作为转速控制模块的输入信号，输出信号为交轴参考电流信号，给定直轴电流参考值为零，将交直轴电流参考信号分别与经Clark变换和Park变换后得到的dq坐标系下内转子交直轴电流检测信号相比较，作为两电流控制模块的输入信号参与运算，将其输出信号与电流前馈解耦分量进行加减运算，输出的交直轴参考电压信号与测速装置得到的电机内、外转子位置差值接至矢量变换模块，输出αβ坐标系下两相电压，最后将上述电压信号与直流环节电压检测值作为SVPWM信号发生模块的输入信号，其输出信号为可驱动发电机侧PWM变换器的SVPWM信号；后者将直流侧电压给定值与其电压检测值作为网侧电压控制模块的输入信号，输出直轴参考电流，给定交轴参考电流值为零，将交直轴电流参考信号分别与经Clark变换和Park变换后得到的dq坐标系下网侧交直轴电流检测信号相比较，作为两电流控制模块的输入信号参与运算，将输出信号与电流前馈解耦分量、电压补偿分量进行加减运算，输出的交直轴参考电压信号与霍尔传感器得到的电机外转子位置值作为矢量变换模块的输入信号，输出的αβ坐标系下电压信号与直流环节电压检测值一起送入SVPWM信号发生模块，输出可驱动网侧PWM变换器的SVPWM信号；此外，所描述的直流环节的低电压穿越控制装置的卸荷电路包括功率器件和电阻，两者相串联，并接于电容两端，其卸荷电路控制系统包括：由直流环节电压的检测信号与故障状态时的参考电压相比较，经由PI调节器后送入比较器，用于生成控制功率器件导通占空比的调制信号，从而调节直流电压接近设定值。

对于双PWM变换器的控制，可实现发电机的MPPT控制、有功无功调节以及稳定直流环节电压的功能，所采用的矢量控制方法有定子磁链定向矢量控制、电网电压矢量控制等，通过电流前馈解耦结构以及电压前馈补偿结构等帮助实现控制功能；低电压穿越控制装置只在电网故障状态时工作用于补偿电压损失，系统正常运行时，该控制装置不工作，该低电压穿越装置采用绝缘栅双极型晶体管，通过对于功率器件的控制实现故障状态时补偿网络电压的损失，维持系统正常运行，保证电机正常并网。

SVPWM信号发生模块可以用DSP实现。

上述变速恒频双转子永磁风力发电系统的控制方法为：发电机侧变换器可通过最佳叶尖速比法或功率反馈的方法实现MPPT控制，前者将采集的风速信号经由MPPT模块与实际采集的内转子转速信号进行比较，得到交轴电流参考信号，而后者则是通过定子磁链定向控制，得到定子侧的有功、无功功率，经推导可知存在这样的关系，即通过调节定子交直流电流即可独立调节实际功率，通过磁链关系得到定、转子侧电流关系，将定子电流与功率的关系转化成功率与内转子侧电流的关系，使得可以通过对内转子电流调节即可调节功率的变化，通过贝茨理论得到风机获得的机械功率，通过确定最佳也减速比获得最优转速，得到不同风速时对应的最优功率曲线，由双转子电机的功率关系得到相应的最优的参考有功功率，通过对于内转子电流的控制来调节电机实际有功功率追踪参考的最优有功功率，两者相比较得到交轴电流的参考信号，同样可实现MPPT控制；将所得到的交流电流给定信号与直轴电流给定信号一同送入电流控制模块，与实际采集变换得到的转子侧电流信号一同送入电流控制模块比较，再经过矢量变换后输入数字信号处理器DSP中，输出的SVPWM信号用于驱动电机侧变换器。电网侧通过电压定向控制，将直流环节的实际电压与设定的参考电压相比较，得到参考电流信号与实际电流信号相比较，经由电压补偿环节得到调制信号，再经过矢量变换最后输入DSP中并输出SVPWM信号驱动网侧PWM变换器以稳定直流环节电压；网侧变换器通过给定无功电流分量来实现变换器的无功功率控制，通过矢量控制可实现发电机的有功功率和无功功率独立控制运行；此外，电网电压故障状态时，直流环节的低电压控制通过卸荷电路的控制器监测储能电容两端的直流电压与设定值进行比较，当直流电压超出限定值时，触发卸荷电路的功率器件以调节直流电压保证其值在安全的范围内。

有益效果：本发明的优点在于：一种适用于并网的变速恒频双转子永磁风力发电控制系统，使整个风电系统既可以实现电机侧的最大风能跟踪功能，稳定直流环节电压，实现功率的双向流动及系统有功功率和无功功率的独立控制，又可在电网故障时快速补偿系统直流环节电压的跌落，保证直流环节电压稳定，使得系统具有低电压穿越能力，保证机组的安全可靠运行；双PWM变换器的控制器中的发电机侧以及网侧PWM功率变换器控制器电路包括电流、电压采样电路、转速位置脉冲采集电路以及相应的信号处理电路和可产生SVPWM信号驱动功率变换器工作实现变速调节以及稳定直流环节电压的DSP信号处理电路，电路结构简单，控制灵活，采用的功率反馈控制以及电流解耦控制算法可实现有功无功的独立控制，有利于功率因数的调节，而低电压穿越控制装置的使用则使得系统动态性能更好好，降低电机启动合闸冲击电流、电网故障以及各种扰动引起的瞬态电流响应，提高系统的动、静态性能，优化了电能质量。

附图说明

图1为包含直流环节低电压穿越控制装置的变速恒频双转子风力发电系统图；

图2为变速恒频双转子风力发电控制系统结构图；

图3为变速恒频双转子风力发电控制系统原理图。

具体实施方式

一种变速恒频双转子永磁风力发电系统的控制方法，步骤包括：

a、对发电机侧PWM变换器的控制，可通过最佳叶尖速比法或者功率反馈法两种方法分别实现最大风能跟踪模块即MPPT模块控制：

最佳叶尖速比法，即指对于一台确定的风力机，在保持浆距角β不变时总有一个对应于最大风能利用系数C_pmax的最佳叶尖速比λ_opt，使得此时风力机的转换效率最高，也就是说，对于一个特定的风速v，风力机只有运行在一个特定的转速ω_r ^*下才会有最高的风能转换效率，由于外界风速时不断变化的，因此，必须在风速变化时及时调整风力机转速ω_r，使之满足关系式ω_r＝λ_optv/R，使C_p始终保持在最优值C_pmax，进而实现MPPT控制。控制中将采集的风速信号在MPPT模块中通过关系式ω_r＝λ_optv/R计算得到风力机运行的参考转速ω_r ^*，而风力机与电机内转子同轴直接相连，两者转速相同，即电机内转子的参考转速也为ω_r ^*，将其与采集到的内转子转速信号ω_i相比较，经过PI调节器，可得到交轴电流的参考信号。

现有技术中，功率反馈法，即指将风轮的输出功率P与风速v联系起来，利用风速v与转速ω满足的关系ω＝λ_optv/R，对于每个输出功率都有一个特定的转速ω^*，获得恒定的叶尖速比λ_opt，即在任何风速下，通过调节风机转速ω，使其叶尖线速度与风速之比保持不变，且都满足λ＝λ_opt，则在风速不可测的情况下，通过测得的风力机转速，根据风力机的功率曲线可求出此时对应的风速，从而确定此时的最大功率，即可实现MPPT控制。采用定子磁链定向控制，存在关系ψ_ds＝ψ₁，ψ_qs＝0以及U_ds＝0，U_qs＝-U₁成立，其中，ψ_ds和ψ_qs分别表示发电机定子直轴磁链和交轴磁链，Ψ₁表示定子磁链定向情况下的理想的定子直轴磁链，U_ds和U_qs分别表示发电机定子直轴电压和交轴电压，U₁表示电机定子端电压幅值，i_ds和i_qs表示电机定子绕组直轴电流和交轴电流；再根据功率反馈法通过风速及最佳叶尖速比值计算出最优转速，进而得到风机输出的最大功率：

k＝ρA(R/λ_opt)³C_pmax/2

式中，P_max表示风力机输出的最大功率，w_m表示风力机的机械转速，A是风力机风叶扫过的面积，A＝πR²，R为风机的叶片半径，ρ表示空气密度，C_pmax表示最大风能利用系数，λ_opt表示最佳叶尖速比，。

根据上述功率关系可得到不同风速下最优参考功率，描绘出最优功率曲线，进而构造定子输出有功功率指令：

式中，P^*表示定子端输出的最优有功功率参考值，P_max表示风力机输出的最大功率，s表示内外转子的转差，ΔP表示功率损耗。

磁链与电流存在这样的关系：

ψ_ds＝ψ_mo+L_si_ds+L_mi_dr

ψ_qs＝L_si_qs+L_mi_qr

ψ_dr＝ψ_mi+L_ri_dr+L_mi_ds

ψ_qr＝L_ri_qr+L_mi_qs

式中，ψ_dsψ_qs表示电机定子直、交轴磁链，ψ_drψ_qr表示电机内转子直、交轴磁链，表示电机外转子两侧永磁在定子与内转子侧的永磁磁链，i_ds i_qs表示电机定子绕组直、交轴电流，i_dr i_qr表示电机内转子绕组直、交轴电流，L_s表示电机定子电感，L_r表示电机内转子电感，L_m表示电机定子与内转子间互感。

通过上式推知定、转子侧电流的关系，获得定子侧有功、无功功率与定子电流分量存在如下关系：

P＝-U₁i_qs

Q＝-U₁i_ds

由上式可知通过调节定子交直流电流可独立调节定子侧实际功率；再根据定、转子电流的关系，可将得到的定子侧有功、无功功率与定子电流关系转换为与内转子电流之间的关系，则可以通过对内转子电流调节来调节功率；将参考功率与实际反馈功率相比较可得到内转子交直轴电流的参考值，同样可实现MPPT模块控制；

上述两种方法均可实现MPPT控制，进而得到电流控制环节需要的内转子交直轴电流参考信号，再将得到的交流电流给定信号、直轴电流给定信号与实际采集并变换得到的转子侧电流反馈信号进行比较，再把比较结果经过矢量变换后送入SVPWM信号发生模块，输出的SVPWM信号用于驱动电机侧变换器；

b、对网侧PWM控制器的控制：

先通过电压定向控制，将直流环节的实际电压与设定的参考电压相比较，得到参考电流信号；再把该参考电流信号与实际电流信号相比较，然后根据比较结果经由电压补偿环节：

${u_d}^{*}=u_d-({i_{\mathrm{ds}}}^{*}-i_{\mathrm{ds}})(K_p+\frac{K_i}{s})+{\mathrm{\ωLi}}_{\mathrm{qs}}$

${u_q}^{*}=u_q-({i_{\mathrm{qs}}}^{*}-i_{\mathrm{qs}})(K_p+\frac{K_i}{s})-{\mathrm{\ωLi}}_{\mathrm{ds}}$

式中，u_d u_q表示同步旋转坐标系下实时采集的电网直轴和交轴电压，i_ds i_qs表示同步旋转坐标系下实时采集的定子端直轴和交轴电流，i_ds ^*i_qs ^*表示同步旋转坐标系下的两相电流给定的参考值，K_p K_i为PI调节器的比例系数，ω表示外转子转速，L表示电网的进线电抗值，u_d ^*u_q ^*表示同步旋转坐标系下直轴和交轴电压。

通过上述环节进行电压补偿，得到调制信号；最后该调制信号经过矢量变换后输入SVPWM信号发生模块，最后由SVPWM信号发生模块输出SVPWM信号驱动网侧PWM变换器以稳定直流环节电压；

c、在直流环节中，监测发电机侧PWM变换器和网侧PWM变换器之间的直流环节电容C两端的直流电压，把该直流电压与设定值进行比较，当直流电压超过限定值时，调节直流电压保证直流电压值在安全的范围内。

一种变速恒频双转子永磁风力发电系统的控制系统，该控制系统包括双PWM变换器控制系统和直流环节的低电压穿越控制装置；双PWM变换器控制系统包括发电机侧PWM变换器控制系统和网侧PWM变换器控制系统；低电压穿越控制装置包括卸荷电路及其控制电路，卸荷电路并接于发电机侧PWM变换器和网侧PWM变换器之间的直流环节电容C两端；

a、发电机侧PWM变换器控制系统，包括：最大风能跟踪模块即MPPT模块、转速控制模块、电流控制模块和SVPWM信号发生模块；

外界风速信号作为MPPT模块的输入信号；MPPT模块输出的参考转速信号与电机内转子的转速检测值信号作为转速控制模块的输入信号；转速控制模块的输出信号为交轴参考电流信号，同时，给定直轴电流参考值为零；将交、直轴电流参考信号分别与经Clark变换和Park变换后得到的dq坐标系下内转子交、直轴电流检测值信号输入给比较器相比较，比较结果作为电流控制模块的输入信号；电流控制模块输出信号与电流前馈解耦分量分别经加法器和减法器输出交、直轴参考电压信号；测速装置测得的电机内、外转子位置之间的差值信号以及交、直轴参考电压信号作为矢量变换模块的输入信号，矢量变换模块输出αβ坐标系下两相电压信号；αβ坐标系下两相电压信号与直流环节电压检测值信号作为SVPWM信号发生模块的输入信号，SVPWM信号发生模块输出信号即为可驱动发电机侧PWM变换器的SVPWM信号；

b、网侧PWM变换器控制系统，包括：网侧电压控制模块、电流控制模块和SVPWM信号发生模块；

将直流侧电压给定值与其直流侧电压检测值作为网侧电压控制模块的输入信号；网侧电压控制模块输出直轴参考电流，同时，给定交轴参考电流值为零；该交、直轴电流参考信号分别与经Clark变换和Park变换后得到的dq坐标系下网侧交、直轴电流检测信号输入比较器相比较，比较结果作为电流控制模块的输入信号；电流前馈解耦分量、电压补偿分量和电流控制模块的输出信号经加法器输出交、直轴参考电压信号；交、直轴参考电压信号与霍尔传感器测得的电机外转子位置值作为矢量变换模块的输入信号；矢量变换模块输出αβ坐标系下电压信号，αβ坐标系下电压信号与直流环节电压检测值信号作为SVPWM信号发生模块的输入信号，SVPWM信号发生模块的输出信号即可驱动网侧PWM变换器的SVPWM信号；

c、所述卸荷电路包括功率器件和电阻，功率器件的输入/输出端与电阻串联后，并联接于电容C两端；

卸荷电路控制电路包括PI调节器和比较器；由直流环节电压检测值与故障状态时的参考电压相比较后，经PI调节器后送入比较器的一个输入端，比较器的另一输入端输入时钟脉冲信号；比较器的输出端连接功率器件的控制端。

附图非限制性地公开了本发明实施例的具体结构，下面结合附图对本发明作进一步说明。

由图1可见，包含直流环节低电压穿越控制装置的变速恒频双转子风力发电系统组成，其连接方式是发电机侧PWM变换器与双转子永磁发电机的内转子绕组连接，王侧PWM变换器与电网连接，低电压穿越装置并接于双PWM变换器的直流环节电容两端。

由图2可见，变速恒频双转子永磁风力发电控制系统包括：发电机侧和网侧PWM变换器的控制系统以及直流环节的低电压穿越控制装置，其中，发电机侧PWM变换器控制电路包括最大风能跟踪模块MPPT、转速控制模块、电流控制模块，网侧PWM变换器包括电压控制模块以及电流控制模块，低电压穿越装置包括卸荷电路及其控制电路，其中，卸荷电路并接于双PWM变换器中间直流环节电容两端。

由图3可见，系统控制包括对于双PWM变换器的控制以及直流环节低电压穿越的控制技术。其中，发电机侧PWM功率变换器的控制包括最佳叶尖速比控制、矢量控制及SVPWM调制信号产生环节构成，实现并输出SVPWM调制信号用于驱动PWM功率变换器；网侧PWM变换器的控制与发电机侧相似，由产生的SVPWM调制信号驱动网侧PWM功率变换器；直流环节低电压穿越装置包括卸荷电路及其控制电路，通过卸荷电路的控制器监测储能电容两端的直流电压与设定值进行比较，进行相应控制，保证电压在安全范围内运行。

系统运行时，对于发电机侧PWM功率变换器，由电流传感器采集得到内转子三相电流，经Clark变换和Park变换得到同步旋转坐标系下的两相电流i_d i_q，并将被控电机同步旋转坐标系下的两相电流给定的参考值i_d ^*i_q ^*与上述实时采集到的两相电流检测值相比较的误差送入电流PI调节器，其中，交轴的给定参考电流i_q ^*是通过转速参考值ω^*与采集到的内转子转速检测值ω_i相比较经转速PI调节器得到，ω^*是通过最佳叶尖速比法由采集到的自然界风速计算而来，采用直轴参考电流i_d ^*＝0提供直轴电流给定值；考虑电流前馈解耦，将上述电流PI调节器输出的电压值u_d u_q与前馈补偿分量相加减得到两个电压的给定值u_d ^*u_q ^*，再经过Park反变换得到两相静止坐标系下的电压u_α ^*u_β ^*，其参与Park变换的角度值θ是通过霍尔传感器和光电编码器得到的内、外转子位置信号的差值；将上述得到的静止坐标系下的两相电压值u_α ^*u_β ^*与采集到的直流环节电压值U_dc一起送入SVPWM信号发生器环节，可得到调制后的用于驱动电机侧PWM变换器的空间矢量调制信号。

对于网侧PWM功率变换器，由电流、电压传感器采集得到电网侧三相电流、三相电压信号，经Clark变换和Park变换得到同步旋转坐标系下的两相电流i_ds i_qs、电压u_d u_q，将被控电机同步旋转坐标系下的两相电流给定的参考值i_ds ^*i_qs ^*与上述实时采集到的两相电流检测值i_ds i_qs比较的误差信号送入电流PI调节器，其中，直轴的给定参考电流i_ds ^*是通过直流环节电压参考值V_dc ^*与实时采集到的直流环节检测值V_dc相比较经电压PI调节器得到，采用交轴参考电流i_qs ^*＝0提供交轴电流给定值；考虑电流前馈解耦环节以及电压补偿环节，将上述电流PI调节器输出的电压值与前馈补偿分量以及采集到的网侧的实时电压值u_d u_q，三者加减得到两个电压的给定值u_d ^*u_q ^*，再经过Park反变换得到两相静止坐标系下的电压u_α ^*u_β ^*，其参与Park变换的角度值θ是通过霍尔传感器得到的外转子位置信号；将上述得到的静止坐标系下的两相电压值u_α ^*u_β ^*与采集到的直流环节电压值U_dc一起送入SVPWM信号发生器环节，可得到调制后的用于驱动网侧PWM变换器的空间矢量调制信号。

对于直流环节低电压穿越控制装置，在发生低电压故障的情况下启动该控制模块，通过直流侧储能电容两端直流电压实测值V_dc与故障状态的直流环节电压设定值V_{dc_ref}比较环节得到偏差信号ΔV_dc，，偏差信号经过PI调节器得到参考电流i_d ^*再送入比较器，生成控制功率器件的导通占空比，控制功率器件的导通和关断，从而调节直流电压值接近设定值。

Claims (2)

1.一种变速恒频双转子永磁风力发电系统的控制方法，其特征在于：

a、对发电机侧PWM变换器的控制，可通过最佳叶尖速比法或者功率反馈法两种方法分别实现最大风能跟踪模块即MPPT模块控制：

上述两种方法均可实现MPPT控制，进而得到电流控制环节需要的内转子交直轴电流参考信号，再将得到的交流电流给定信号、直轴电流给定信号与实际采集并变换得到的转子侧电流反馈信号进行比较，再把比较结果经过矢量变换后送入SVPWM信号发生模块，输出的SVPWM信号用于驱动电机侧变换器；

b、对网侧PWM控制器的控制：

先通过电压定向控制，将直流环节的实际电压与设定的参考电压相比较，得到参考电流信号；再把该参考电流信号与实际电流信号相比较，然后根据比较结果经由电压补偿环节进行电压补偿，得到调制信号；最后该调制信号经过矢量变换后输入SVPWM信号发生模块，最后由SVPWM信号发生模块输出SVPWM信号驱动网侧PWM变换器以稳定直流环节电压；

c、在直流环节中，监测发电机侧PWM变换器和网侧PWM变换器之间的直流环节电容C两端的直流电压，把该直流电压与设定值进行比较，当直流电压超过限定值时，调节直流电压保证直流电压值在安全的范围内。

2.一种变速恒频双转子永磁风力发电系统的控制系统，其特征在于该控制系统包括双PWM变换器控制系统和直流环节的低电压穿越控制装置；双PWM变换器控制系统包括发电机侧PWM变换器控制系统和网侧PWM变换器控制系统；低电压穿越控制装置包括卸荷电路及其控制电路，卸荷电路并接于发电机侧PWM变换器和网侧PWM变换器之间的直流环节电容C两端；

a、发电机侧PWM变换器控制系统，包括：最大风能跟踪模块即MPPT模块、转速控制模块、电流控制模块和SVPWM信号发生模块；

外界风速信号作为MPPT模块的输入信号；MPPT模块输出的参考转速信号与电机内转子的转速检测值信号作为转速控制模块的输入信号；转速控制模块的输出信号为交轴参考电流信号，同时，给定直轴电流参考值为零；将交、直轴电流参考信号分别与经Clark变换和Park变换后得到的dq坐标系下内转子交、直轴电流检测值信号输入给比较器相比较，比较结果作为电流控制模块的输入信号；电流控制模块输出信号与电流前馈解耦分量分别经加法器和减法器输出交、直轴参考电压信号；测速装置测得的电机内、外转子位置之间的差值信号以及交、直轴参考电压信号作为矢量变换模块的输入信号，矢量变换模块输出αβ坐标系下两相电压信号；αβ坐标系下两相电压信号与直流环节电压检测值信号作为SVPWM信号发生模块的输入信号，SVPWM信号发生模块输出信号即为可驱动发电机侧PWM变换器的SVPWM信号；

b、网侧PWM变换器控制系统，包括：网侧电压控制模块、电流控制模块和SVPWM信号发生模块；

将直流侧电压给定值与其直流侧电压检测值作为网侧电压控制模块的输入信号；网侧电压控制模块输出直轴参考电流，同时，给定交轴参考电流值为零；该交、直轴电流参考信号分别与经Clark变换和Park变换后得到的dq坐标系下网侧交、直轴电流检测信号输入比较器相比较，比较结果作为电流控制模块的输入信号；电流前馈解耦分量、电压补偿分量和电流控制模块的输出信号经加法器输出交、直轴参考电压信号；交、直轴参考电压信号与霍尔传感器测得的电机外转子位置值作为矢量变换模块的输入信号；矢量变换模块输出αβ坐标系下电压信号，αβ坐标系下电压信号与直流环节电压检测值信号作为SVPWM信号发生模块的输入信号，SVPWM信号发生模块的输出信号即可驱动网侧PWM变换器的SVPWM信号；

c、所述卸荷电路包括功率器件和电阻，功率器件的输入/输出端与电阻串联后，并联接于电容C两端；

卸荷电路控制电路包括PI调节器和比较器；由直流环节电压检测值与故障状态时的参考电压相比较后，经PI调节器后送入比较器的一个输入端，比较器的另一输入端输入时钟脉冲信号；比较器的输出端连接功率器件的控制端。

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