CN113937997A - 用于变频设备的电流波形校正的方法及装置、设备 - Google Patents

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CN113937997A CN202010669682.0A CN202010669682A CN113937997A CN 113937997 A CN113937997 A CN 113937997A CN 202010669682 A CN202010669682 A CN 202010669682A CN 113937997 A CN113937997 A CN 113937997A
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虞朝丰
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Abstract

本申请涉及智能设备技术领域，公开一种在用于变频设备的电流波形校正的方法及装置、设备。该方法包括：获取当前周期内所述变频设备的直流母线电压值；根据所述直流母线电压值，以及所述当前周期内所述变频设备的交流输入电流平均值，进行单电压功率因素PFC控制，得到当前周期比例积分PI控制器输出值；对所述当前周期比例积分PI控制器输出值进行微分补偿处理，得到当前周期输出占空比值，其中，所述微分补偿处理中的占空比微分补偿算法增益是根据所述直流母线电压值，以及后级负载需求的电压矢量值确定的；根据所述当前周期输出占空比值，对所述变频设备的交流输入电流进行当前周期的脉宽调制PWM校正。这样，提高了PFC谐波抑制效果。

Description

用于变频设备的电流波形校正的方法及装置、设备
技术领域
本申请涉及智能终端技术领域，例如涉及用于变频设备的电流波形校正的方法及装置、设备。
背景技术
变频设备，例如：变频空调、变频冰箱等等已经日益被普遍使用。一般，可通过功率因数校正(Power Factor Correction，PFC)电路结合软件算法对变频设备的输入交流电流进行波形校正，以使交流输入电流波形跟踪交流输入电压从而减小电流谐波，从而满足用电安全以及认证。
目前，PFC电路可用单电压环控制策略的功率因数校正方案。其优点为硬件上因不需要采样交流输入电压进而可以降低成本；软件上因为不需要电流环控制进而算法简单易于实现。同时为了进一步降低功率开关器件的工作次数以减小系统功耗，单电压环方案也同时采用直流母线电压随动策略，即在轻载低频阶段当不需要高直流母线电压时采用部分PFC工作模式而非全波PFC工作模式。这就造成在低频轻载阶段电压环PI控制输出饱和，同时，由于系统不存在电流环即无法直接控制电流波形，从而造成轻载时交流电流锯齿波振荡；另一方面，如果由于交流电流采样干扰或者计算偏差导致输出占空比偏差或畸变，则占空比畸变必将导致输出交流电流畸变，又由于缺少交流电流的闭环反馈控制，从而畸变的交流电流用于计算下一步输出占空比时必将进一步导致占空比畸变，这样，微小的采样干扰或者计算偏差将被放大为较大的电流畸变与失真，从而影响PFC谐波抑制效果与系统运行可靠性。
为了抑制单电压环控制策略下的交流电流锯齿波振荡与畸变，目前的解决方案可包括：直流电压与交流电流采样点随动以及可以实现当前周期新占空比数值即时输出的特殊锯齿波脉宽调制(Pulse width modulation，PWM)控制模式。但是采样点随动策略一般设计复杂并较难以实现全功率范围最优化设计；此外，特殊的PWM控制策略依赖于MCU芯片的特殊硬件功能外设支持，从而造成软件方案不能顺利移植到不具备类似特殊功能外设的它类控制芯片中。
发明内容
为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。
本公开实施例提供了用于变频设备的电流波形校正的方法及装置、设备，以解决变频设备中单电压环控制策略下的交流电流锯齿波振荡与畸变的技术问题。
在一些实施例中，所述方法包括：
获取当前周期内所述变频设备的直流母线电压值；
根据所述直流母线电压值，以及所述当前周期内所述变频设备的交流输入电流平均值，进行单电压功率因素PFC控制，得到当前周期比例积分PI控制器输出值；
对所述当前周期比例积分PI控制器输出值进行微分补偿处理，得到当前周期输出占空比值，其中，所述微分补偿处理中的占空比微分补偿算法增益是根据所述直流母线电压值，以及后级负载需求的电压矢量值确定的；
根据所述当前周期输出占空比值，对所述变频设备的交流输入电流进行当前周期的脉宽调制PWM校正。
在一些实施例中，所述装置包括：
获取模块，被配置为获取当前周期内所述变频设备的直流母线电压值；
PI控制模块，被配置为根据所述直流母线电压值，以及所述当前周期内所述变频设备的交流输入电流平均值，进行单电压功率因素PFC控制，得到当前周期比例积分PI控制器输出值；
微分补偿模块，被配置为对所述当前周期比例积分PI控制器输出值进行微分补偿处理，得到当前周期输出占空比值，其中，所述微分补偿处理中的占空比微分补偿算法增益是根据所述直流母线电压值，以及后级负载需求的电压矢量值确定的；
调制校正模块，被配置为根据所述当前周期输出占空比值，对所述变频设备的交流输入电流进行当前周期的脉宽调制PWM校正。
在一些实施例中，一种用于变频设备的电流波形校正的装置，包括：处理器和存储有程序指令的存储器，所述处理器被配置为在执行所述程序指令时，执行上述的变频设备的电流波形校正方法。
在一些实施例中，一种变频设备，包括上述的变频设备的电流波形校正的装置。
本公开实施例提供的用于变频设备的电流波形校正的设备、方法及装置，可以实现以下技术效果：
采用微分负反馈控制规律，基于微分反馈对敏感变化趋势所具有的预见性，得到占空比微分补偿算法增益，即可以为占空畸变引入一个有效的早期修正信号，从而减小占空比畸变以提高系统稳定性。并且算法简单易于实现。占空比微分补偿算法增益的运算不依赖于交流输入电流，从而在一定程度上克服了交流电流畸变与占空比畸变之间的正反馈放大作用，并且消除了交流电流采样误差对占空比补偿量的不利影响，从而进一步提高了补偿效果，提高了PFC谐波抑制效果与系统运行可靠性。
以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：
图1是相关技术中一种变频设备的电流波形校正的原理框图；
图2是本公开实施例中一种变频设备的电流波形校正的原理框图；
图3是本公开实施例中一种微分补偿占空比的原理框图；
图4是本公开实施例中一种用于变频设备的电流波形校正方法的流程示意图；
图5是本公开实施例提供的一种用于变频设备的电流波形校正装置的结构示意图；
图6是本公开实施例提供的一种用于变频设备的电流波形校正装置的结构示意图。
具体实施方式
为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。
本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。
本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，A/B表示：A或B。
术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，表示：A或B，或，A和B这三种关系。
本公开实施例中，在目前的单电压环PFC控制策略中增加了占空比微分负反馈补偿方法，对PI控制器输出值进行微分补偿，即可以为占空畸变引入一个有效的早期修正信号，从而减小占空比畸变以提高系统稳定性。并且，占空比微分补偿算法增益的运算不依赖于交流输入电流，从而在一定程度上克服了交流电流畸变与占空比畸变之间的正反馈放大作用，并且消除了交流电流采样误差对占空比补偿量的不利影响，从而进一步提高了补偿效果。
图1是相关技术中一种变频设备的电流波形校正的原理框图。如图1所示，采用单电压环PFC控制策略进行变频设备的电流波形校正。其中，当前周期内变频设备的直流母线电压值Vdc-fed，以及变频设备的目标母线电压值Vdc-ref，输入升压比计算模块进行PI控制后，得到直流母线电压升压比，再经过升压比稳定模块以及高速控制模块后，可得到对应的输出占空比Duty[n]。
Figure BDA0002581814760000051
其中，aset(Boost Ratio)为直流母线电压升压比，交流电流Imean通过交流输入电流iac的瞬时值通过平均值计算得到。
可见，在相关技术中，低速轻载时由于PI调节器饱和使得升压比aset为定值，即升压比不再随负载电流的变化而变化，从而造成交流电流畸变与锯齿形振荡。本公开实施例中，在单电压环PFC控制策略中增加了占空比微分负反馈补偿方法，对PI控制器输出值进行微分补偿，即可以为占空畸变引入一个有效的早期修正信号，从而减小占空比畸变以提高系统稳定性。
图2是本公开实施例中一种变频设备的电流波形校正的原理框图。结合图1、图2，本公开实施例中，在单电压环PFC控制策略增加了微分补充，即通过升压比计算模块、升压比稳定模块以及高速控制模块后输出的值，需进行微分补偿处理后，才可得到输出占空比。
图3是本公开实施例中一种微分补偿占空比的原理框图。如图3所示，根据当前周期内的直流母线电压值vdc[n]，后级负载需求的电压矢量值vref[n]进行增益参数计算，即可得到占空比微分补偿算法增益kD[n]。在一些实施例中，确定占空比微分补偿算法增益kD[n]的过程包括：根据公式(1)，确定占空比微分补偿算法增益kD[n]。
Figure BDA0002581814760000052
其中，N是缩放系数，可根据系统负载调试确定，一些实施例中，N可去大于1000的数值。当然变频设备的后级负载需求的电压矢量值也是根据变频负载的具体型号，功能等确定的。
确定了占空比微分补偿算法增益kD[n]后，可对通过升压比计算模块、升压比稳定模块以及高速控制模块后输出的值，本公开实施例中，即为当前周期比例积分PI控制器输出值DPI[n]，进行微分补偿运算，得到当前周期输出占空比值Dout[n]。
在一些实施例中，根据公式(2)，得到当前周期输出占空比值。
Figure BDA0002581814760000061
其中，TS_PWM为PWM的载波周期值；DPI[n]为当前周期PI控制器输出值；Dout[n-1]为前一周期输出占空比值；Dout[n]为当前周期输出占空比值。
可见，基于微分反馈对敏感变化趋势所具有的预见性，可以为占空畸变引入一个有效的早期修正信号，从而减小占空比畸变以提高系统稳定性。并且算法简单易于实现。占空比微分补偿算法增益的运算不依赖于交流输入电流，从而在一定程度上克服了交流电流畸变与占空比畸变之间的正反馈放大作用，并且消除了交流电流采样误差对占空比补偿量的不利影响，从而进一步提高了补偿效果。
确定了本公开实施例中的变频设备的电流波形校正的原理后，即可进行变频设备的电流波形校正。
图4是本公开实施例中一种用于变频设备的电流波形校正方法的流程示意图。结合图2、图3以及图4，用于变频设备的电流波形校正的过程包括：
步骤401：获取当前周期内变频设备的直流母线电压值。
单电压环PFC控制，以及占空比微分补偿算法增益的确定都需要直流母线电压值。因此，进行离散采样，获取每个周期中的变频设备的直流母线电压值，正在采样进行波形校正的周期为当前周期。
步骤402：根据直流母线电压值，以及当前周期内变频设备的交流输入电流平均值，进行单电压功率因素PFC控制，得到当前周期比例积分PI控制器输出值。
这里，相关技术中的单电压功率因素PFC控制过程可以应用于此，在一些实施例中，得到当前周期比例积分PI控制器输出值包括：根据直流母线电压值，以及变频设备的目标母线电压值，进行PI控制，得到预估升压比值；根据预估升压比值，以及当前周期内的交流输入电流平均值，得到交流电放大值；根据交流电放大值，以及交流输入电流值，得到当前周期比例积分PI控制器输出值。可见，分别经过升压比计算模块、升压比稳定模块以及高速控制模块后，可得到当前周期比例积分PI控制器输出值DPI[n]。
步骤403：对当前周期比例积分PI控制器输出值进行微分补偿处理，得到当前周期输出占空比值，其中，微分补偿处理中的占空比微分补偿算法增益是根据直流母线电压值，以及后级负载需求的电压矢量值确定的。
这里，对DPI[n]进行微分补偿处理，而进行微分补偿处理之前，还需根据直流母线电压值，以及后级负载需求的电压矢量值确定占空比微分补偿算法增益kD[n]。在一些实施例中，根据公式(1)，确定占空比微分补偿算法增益kD[n]。
Figure BDA0002581814760000071
其中，N是缩放系数，可根据系统负载调试确定。vdc[n]为直流母线电压值，vref[n]为后级负载需求的电压矢量值，kD[n]为占空比微分补偿算法增益。
当然，n为离散采样过程中的当前次，即与当前周期对应。
然后，根据kD[n]，以及公式(2)，即可得到微分补偿后的当前周期输出占空比值。
Figure BDA0002581814760000072
其中，TS_PWM为PWM的载波周期值；DPI[n]为当前周期PI控制器输出值；Dout[n-1]为前一周期输出占空比值；Dout[n]为当前周期输出占空比值。
步骤404：根据当前周期输出占空比值，对变频设备的交流输入电流进行当前周期的脉宽调制PWM校正。
根据占空比对变频设备的交流输入电流进行PWM校正，即可得到校正后的电流波形。
可见，本公开实施例中，采用微分负反馈控制规律，基于微分反馈对敏感变化趋势所具有的预见性，得到占空比微分补偿算法增益，即可以为占空畸变引入一个有效的早期修正信号，从而减小占空比畸变以提高系统稳定性。并且算法简单易于实现。占空比微分补偿算法增益的运算不依赖于交流输入电流，从而在一定程度上克服了交流电流畸变与占空比畸变之间的正反馈放大作用，并且消除了交流电流采样误差对占空比补偿量的不利影响，从而进一步提高了补偿效果，提高了PFC谐波抑制效果与系统运行可靠性。
当然，每个周期得到输出占空比值都需要进行保存，这样，进行下一次周期输出占空比值运算时，都可获得前一周期输出占空比值。
根据上述用于变频设备的电流波形校正的过程，可构建一种用于变频设备的电流波形校正的装置。
图5是本公开实施例提供的一种用于变频设备的电流波形校正装置的结构示意图。如图5所示，用于变频设备的电流波形校正装置包括：获取模块510、PI控制模块520、微分补偿模块530以及调制校正模块540。
获取模块510，被配置为获取当前周期内变频设备的直流母线电压值。
PI控制模块520，被配置为根据直流母线电压值，以及当前周期内变频设备的交流输入电流平均值，进行单电压功率因素PFC控制，得到当前周期比例积分PI控制器输出值；
微分补偿模块530，被配置为对当前周期比例积分PI控制器输出值进行微分补偿处理，得到当前周期输出占空比值，其中，微分补偿处理中的占空比微分补偿算法增益是根据直流母线电压值，以及后级负载需求的电压矢量值确定的。
调制校正模块540，被配置为根据当前周期输出占空比值，对变频设备的交流输入电流进行当前周期的脉宽调制PWM校正。
在一些实施例中，PI控制模块520包括：
升压比计算模块，被配置为根据直流母线电压值，以及变频设备的目标母线电压值，进行PI控制，得到预估升压比值。
升压比稳定化模块，被配置为根据预估升压比值，以及当前周期内的交流输入电流平均值，得到交流电放大值。
高速控制模块，被配置为根据交流电放大值，以及交流输入电流值，得到当前周期比例积分PI控制器输出值。
在一些实施例中，还包括：增益确定模块，被配置为根据公式(1)，确定占空比微分补偿算法增益；
Figure BDA0002581814760000091
其中，vdc[n]为直流母线电压值，vref[n]为后级负载需求的电压矢量值，kD[n]为占空比微分补偿算法增益，N为缩放系数。
在一些实施例中，微分补偿模块，具体被配置为根据公式(2)，得到当前周期输出占空比值；
Figure BDA0002581814760000092
其中，TS_PWM为PWM的载波周期值；DPI[n]为当前周期PI控制器输出值；Dout[n-1]为前一周期输出占空比值；Dout[n]为当前周期输出占空比值。
可见，本实施例中，用于变频设备的电流波形校正装置可采用微分负反馈控制规律，基于微分反馈对敏感变化趋势所具有的预见性，得到占空比微分补偿算法增益，即可以为占空畸变引入一个有效的早期修正信号，从而减小占空比畸变以提高系统稳定性。并且算法简单易于实现。占空比微分补偿算法增益的运算不依赖于交流输入电流，从而在一定程度上克服了交流电流畸变与占空比畸变之间的正反馈放大作用，并且消除了交流电流采样误差对占空比补偿量的不利影响，从而进一步提高了补偿效果，提高了PFC谐波抑制效果与系统运行可靠性。
本公开实施例提供了一种用于变频设备的电流波形校正装置，其结构如图6所示，包括：
处理器(processor)1000和存储器(memory)1001，还可以包括通信接口(Communication Interface)1002和总线1003。其中，处理器1000、通信接口1002、存储器1001可以通过总线1003完成相互间的通信。通信接口1002可以用于信息传输。处理器1000可以调用存储器1001中的逻辑指令，以执行上述实施例的用于变频设备的电流波形校正方法。
此外，上述的存储器1001中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
存储器1001作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序，如本公开实施例中的方法对应的程序指令/模块。处理器1000通过运行存储在存储器1001中的程序指令/模块，从而执行功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的用于变频设备的电流波形校正方法。
存储器1001可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端设备的使用所创建的数据等。此外，存储器1001可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器。
本公开实施例提供了一种用于变频设备的电流波形校正装置，包括：处理器和存储有程序指令的存储器，处理器被配置为在执行程序指令时，执行用于变频设备的电流波形校正方法。
本公开实施例提供了一种变频设备，包括上述用于变频设备的电流波形校正装置。
本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令设置为执行上述用于变频设备的电流波形校正方法。
本公开实施例提供了一种计算机程序产品，计算机程序产品包括存储在计算机可读存储介质上的计算机程序，计算机程序包括程序指令，当程序指令被计算机执行时，使计算机执行上述用于变频设备的电流波形校正方法。
上述的计算机可读存储介质可以是暂态计算机可读存储介质，也可以是非暂态计算机可读存储介质。
本公开实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括一个或多个指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本公开实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质可以是非暂态存储介质，包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等多种可以存储程序代码的介质，也可以是暂态存储介质。
以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开实施例的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。当用于本申请中时，虽然术语“第一”、“第二”等可能会在本申请中使用以描述各元件，但这些元件不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区别开。比如，在不改变描述的含义的情况下，第一元件可以叫做第二元件，并且同样第，第二元件可以叫做第一元件，只要所有出现的“第一元件”一致重命名并且所有出现的“第二元件”一致重命名即可。第一元件和第二元件都是元件，但可以不是相同的元件。而且，本申请中使用的用词仅用于描述实施例并且不用于限制权利要求。如在实施例以及权利要求的描述中使用的，除非上下文清楚地表明，否则单数形式的“一个”(a)、“一个”(an)和“所述”(the)旨在同样包括复数形式。类似地，如在本申请中所使用的术语“和/或”是指包含一个或一个以上相关联的列出的任何以及所有可能的组合。另外，当用于本申请中时，术语“包括”(comprise)及其变型“包括”(comprises)和/或包括(comprising)等指陈述的特征、整体、步骤、操作、元素，和/或组件的存在，但不排除一个或一个以上其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或这些的分组的存在或添加。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个…”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。本文中，每个实施例重点说明的可以是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分可以互相参见。对于实施例公开的方法、产品等而言，如果其与实施例公开的方法部分相对应，那么相关之处可以参见方法部分的描述。
本领域技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，可以取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。所述技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法以实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开实施例的范围。所述技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本文所披露的实施例中，所揭露的方法、产品(包括但不限于装置、设备等)，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，可以仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例。另外，在本公开实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
附图中的流程图和框图显示了根据本公开实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。在附图中的流程图和框图所对应的描述中，不同的方框所对应的操作或步骤也可以以不同于描述中所披露的顺序发生，有时不同的操作或步骤之间不存在特定的顺序。例如，两个连续的操作或步骤实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

Claims (10)

1.一种用于变频设备的电流波形校正的方法，其特征在于，包括：
获取当前周期内所述变频设备的直流母线电压值；
根据所述直流母线电压值，以及所述当前周期内所述变频设备的交流输入电流平均值，进行单电压功率因素PFC控制，得到当前周期比例积分PI控制器输出值；
对所述当前周期比例积分PI控制器输出值进行微分补偿处理，得到当前周期输出占空比值，其中，所述微分补偿处理中的占空比微分补偿算法增益是根据所述直流母线电压值，以及后级负载需求的电压矢量值确定的；
根据所述当前周期输出占空比值，对所述变频设备的交流输入电流进行当前周期的脉宽调制PWM校正。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述得到当前周期比例积分PI控制器输出值包括：
根据所述直流母线电压值，以及所述变频设备的目标母线电压值，进行PI控制，得到预估升压比值；
根据所述预估升压比值，以及所述当前周期内的交流输入电流平均值，得到交流电放大值；
根据所述交流电放大值，以及所述交流输入电流值，得到当前周期比例积分PI控制器输出值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述占空比微分补偿算法增益的过程包括：
根据公式(1)，确定占空比微分补偿算法增益；
Figure FDA0002581814750000011
其中，vdc[n]为直流母线电压值，vref[n]为后级负载需求的电压矢量值，kD[n]为占空比微分补偿算法增益，N为缩放系数。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述得到当前周期输出占空比值包括：
根据公式(2)，得到当前周期输出占空比值；
Figure FDA0002581814750000021
其中，TS_PWM为所述PWM的载波周期值；DPI[n]为当前周期PI控制器输出值；Dout[n-1]为前一周期输出占空比值；Dout[n]为当前周期输出占空比值。
5.一种用于变频设备的电流波形校正的装置，其特征在于，包括：
获取模块，被配置为获取当前周期内所述变频设备的直流母线电压值；
PI控制模块，被配置为根据所述直流母线电压值，以及所述当前周期内所述变频设备的交流输入电流平均值，进行单电压功率因素PFC控制，得到当前周期比例积分PI控制器输出值；
微分补偿模块，被配置为对所述当前周期比例积分PI控制器输出值进行微分补偿处理，得到当前周期输出占空比值，其中，所述微分补偿处理中的占空比微分补偿算法增益是根据所述直流母线电压值，以及后级负载需求的电压矢量值确定的；
调制校正模块，被配置为根据所述当前周期输出占空比值，对所述变频设备的交流输入电流进行当前周期的脉宽调制PWM校正。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述PI控制模块包括：
升压比计算模块，被配置为根据所述直流母线电压值，以及所述变频设备的目标母线电压值，进行PI控制，得到预估升压比值；
升压比稳定化模块，被配置为根据所述预估升压比值，以及所述当前周期内的交流输入电流平均值，得到交流电放大值；
高速控制模块，被配置为根据所述交流电放大值，以及所述交流输入电流值，得到当前周期比例积分PI控制器输出值。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括：
增益确定模块，被配置为根据公式(1)，确定占空比微分补偿算法增益；
Figure FDA0002581814750000022
其中，vdc[n]为直流母线电压值，vref[n]为后级负载需求的电压矢量值，kD[n]为占空比微分补偿算法增益，N为缩放系数。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，
所述微分补偿模块，具体被配置为根据公式(2)，得到当前周期输出占空比值；
Figure FDA0002581814750000031
其中，TS_PWM为所述PWM的载波周期值；DPI[n]为当前周期PI控制器输出值；Dout[n-1]为前一周期输出占空比值；Dout[n]为当前周期输出占空比值。
9.一种用于变频设备的电流波形校正的装置，其特征在于，包括：处理器和存储有程序指令的存储器，其特征在于，所述处理器被配置为在执行所述程序指令时，执行如权利要求1-4所述的方法。
10.一种变频设备，其特征在于，包括：如权利要求5或9所述用于变频设备的电流波形校正的装置。
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CN115528905A (zh) * 2022-11-28 2022-12-27 深圳市洛仑兹技术有限公司 脉冲调制信号确定方法、装置、电源设备及存储介质
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