CN114337314A - 一种低压mw级大功率直流稳压电源及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低压MW级大功率直流稳压电源及其控制方法。其中电源包括三相PWM整流器、Delta逆变器A‑C、串联变压器Tra‑c、多脉波整流移相隔离变压器、三相输入端子、检测控制电路、至少两个三相整流器；其中三相输入端子经三相电线连接至隔离变压器，三相PWM整流器的输入与三相输入端子相接，输出端与Delta逆变器A‑C共直流母线，Delta逆变器A‑C用于对电网的电压波动值△u、谐波分量uh和/或三相不对称度进行补偿，其中Delta逆变器A输出至Tra一次侧，Tra二次侧串联于三相电线的A相电线中，Delta逆变器B输出至Trb一次侧，Trb二次侧串联于B相电线中,Delta逆变器C输出端至Trc一次侧，Trc二次侧串联于C相电线中；整流器各连接隔离变压器的移相绕组，其直流电压输出同极性并联。
Description
技术领域
本发明涉及大功率电源，尤其是一种低压MW级大功率直流稳压电源及其控制方法。
背景技术
大功率整流直流电源应用广泛，一般采用二极管或晶闸管组成的整流器来实现直流电源，特别是采用二极管组成的整流器作为直流电源的情况最多。基于二极管或晶闸管整流构成的直流电源会对电网带来较大的电流谐波。为了解决整流系统谐波污染问题，对于中等功率等级(几千瓦至几百千瓦)的变流器，多采用PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)技术的PWM整流电路可以获得接近正弦波形的输入电流，且输入电流和输入电压的相位可控制保持一致；而对于更大功率等级的变流器，主要使用多脉波整流技术。
与其它类型的整流电路相比，多脉波整流技术具有结构简单、效率高、可靠性高和成本低的优点。而多脉波整流中，可以采取串联或并联输出(无论是哪种输出，对于交流输入来说都是相同的)，所谓串联输出，就是把几组三相桥式整流器电源顺着极性连接后再接到负载上，而并联输出就是几组三相桥式整流器按同极性并接到一起，实现低压大电流输出，共同向负载供电。为了抑制并联输出的电源组间的环流，通常需要增加平衡电抗器。增加平衡电抗器将增加系统设备体积。正常电网允许存在±10％的电压波动，为了实现直流电源的输出电压恒定，晶闸管整流电源可以通过自动控制晶闸管的导通角来实现，PWM整流电路可以通过自动控制功率半导体开关的占空比来实现，而二极管整流电源通常需要在后一级增加DC/DC稳压变换电路来实现。而为了安全，直流电源输出与输入间特定情况下需要电气隔离。对大功率电源而言，总希望电源装置在满足电气性能的同时具有总体积小、高效率、高可靠性、低成本的特点，基于这一目的，本发明对传统电气拓扑方案进行了综合改进而提出了新方案，并指明了相应的系统控制方法。
发明内容
本发明提出一种大功率整流稳压直流电源的电气主电路方案和控制实现方法，其实现输入输出电气隔离，在输入电压波动的情况下恒定输出，相比现有传统方案具有极小的输入侧电流谐波、高功率因数、高效率、高可靠性的优势，并能满足特殊应用场合大功率脉冲功率负载对电源输出的高质量要求。
为达到上述目的，本发明的低压MW级大功率直流稳压电源，包括三相PWM整流器、Delta逆变器A、Delta逆变器B、Delta逆变器C、串联变压器Tra、串联变压器Trb、串联变压器Trc、多脉波整流移相隔离变压器、三相输入端子、检测控制电路、至少两个三相整流器；
所述三相输入端子用于连接外部电网取电，并经三相电线连接至多脉波整流移相隔离变压器的输入端；
所述三相PWM整流器的输入端与三相输入端子相接，其输出端分别连接Delta逆变器A、Delta逆变器B、Delta逆变器C的输入端从而共直流母线；
所述Delta逆变器A、Delta逆变器B、Delta逆变器C三者结构相同，用于对所述电网的电压波动值△u、谐波分量uh和/或三相不对称度进行补偿，其中Delta逆变器A的输出端连接至串联变压器Tra的一次侧，串联变压器Tra的二次侧串联于所述三相电线中的A相电线中，Delta逆变器B的输出端连接至串联变压器Trb的一次侧，串联变压器Trb的二次侧串联于所述三相电线中的B相电线中,Delta逆变器C的输出端连接至串联变压器Trc的一次侧，串联变压器Trc的二次侧串联于所述三相电线中的C相电线中；
所述串联变压器Tra、串联变压器Trb、串联变压器Trc三者结构相同；
所述检测控制电路分别控制三相PWM整流器、Delta逆变器A、Delta逆变器B、Delta逆变器C的开关管通断；
每个所述三相整流器均与多脉波整流移相隔离变压器二次侧中的一个绕组连接，各个所述三相整流器的直流电压输出同极性并联后为外部负载提供恒定直流。
进一步的，各个所述三相整流器的直流电压输出同极性并联后再跨接一具有较大储能容量的超级电容C1。
进一步的，所述三相输入端子处设置有预充电电路，用于抑制上电时多脉波整流移相隔离变压器的励磁涌流和对所述超级电容的电流冲击。
进一步的，各个所述三相整流器均为二极管整流器。
进一步的，所述脉波整流移相隔离变压器的三相输出漏抗被配置为能够等效替代各个三相二极管整流器并联均流所需的平衡电抗器。
进一步的，所述三相PWM整流器的容量被配置为与Delta逆变器A、Delta逆变器B、Delta逆变器C三者的总容量SN相当；
串联变压器Tra、串联变压器Trb、串联变压器Trc三者的总容量被配置为与所述总容量SN相当；
所述总容量SN占所述直流稳压电源的额定输出功率的约18％或者18％。
本发明还提供一种上述低压MW级大功率直流稳压电源的控制方法，包括：
当电网电压负方向波动时，控制各个delta逆变器通过对应串联变压器输出正向的交流电压；
当电网电压正方向波动时，控制各个delta逆变器通过对应串联变压器输出负向的交流电压。
作为改进方案，delta逆变器的输出电压控制方法进一步包括：
将所述直流稳压电源的直流输出电压目标值Vdc*与实时检测反馈值Vdc的差值经PI调节器后，与电网额定相电压的峰值相加，并将相加结果乘以串联变压器的匝数比Kc，得到delta逆变器的输出电压幅值目标值um*；
实时检测电网的相电压uA、uB、uC，并基于锁相环得到相电压的相位角θ；
根据所述输出电压幅值目标值um*与所述相位角θ，计算delta逆变器的输出目标电压。
进一步的，delta逆变器采取电压外环与电流内环的双闭环控制来跟踪实现其输出目标电压的输出；和/或delta逆变器采取电压闭环控制来跟踪实现其输出目标电压的输出。
delta逆变器的输出电压控制方法进一步包括：
检测电网输入电流中的谐波电流，控制delta逆变经串联变压器输出与所述谐波电流成正比的谐波电压，以对所述谐波电流进行实时跟踪补偿。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，其存储有一个或多个程序，所述一个或多个程序被控制器执行时实现上述的控制方法。
相对于现有技术，本发明能够达到以下有益效果：
1、采用本方明方案，能够实现在电网电压波动和因负载变化引起的系统直流输出电压恒定，且所需要的基于电力电子功率开关器件组成的PWM变换装置功率容量大为减小，因而降低了系统发热损耗，提高了系统效率，也降低了系统成本。
2、采用delta逆变器从串联变压器注入电压来补充电压波动，即便逆变器本身短暂出现故障问题临时退出，不会影响整个系统的直流输出，只是直流输出存在波动而已，因此，提供了系统对外供电可靠性。
3、采取多脉波整流移相隔离变压器，输入总功率因数接近1，理论上本身可以使电网输入电流谐波THD值降到6.8％，考虑到变压器存在漏抗，实际的电流THD值会更小。另外基于delta逆变的拓扑，除了能补偿电网电压波动和直接控制系统直流输出电压恒定外方法，还可以进一步改进，实现通过delta逆变经串联变压器产生与谐波电流成正比的谐波电压，以达到对变化的谐波进行实时跟踪补偿的目的，从而实现电源装置对电网基本无谐波污染。
所述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的所述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的台件。
在附图中：
图1为本发明的系统主电路拓扑图；
图2为本发明的三相PWM整流与delta逆变器的结构拓扑图；
图3为本发明的delta逆变器的目标电压波形产生原理图；
图4为本发明的delta逆变器的输出电压控制原理图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
系统主电路如图1所示。主电路包括预充电电路，三相PWM整流器、Delta逆变器A-C、串联变压器Tra-c、LC滤波器、24脉波整流移相隔离变压器、四个三相二极管整流器、输出直流电容(超级电容)、三相输入端子、检测控制电路等组成。
三相输入端子用于连接外部电网取电，并经三相电线连接至24脉波整流移相隔离变压器的输入端。三相PWM整流器的输入端与三相输入端子相接，其输出端分别连接Delta逆变器A、Delta逆变器B、Delta逆变器C的输入端从而共直流母线；Delta逆变器A、Delta逆变器B、Delta逆变器C三者结构相同，用于对电网的电压波动值△u、谐波分量uh和/或三相不对称度进行补偿，其中Delta逆变器A的输出端连接至串联变压器Tra的一次侧，串联变压器Tra的二次侧串联于三相电线的A相电线中，Delta逆变器B的输出端连接至串联变压器Trb的一次侧，串联变压器Trb的二次侧串联于三相电线的B相电线中,Delta逆变器C的输出端连接至串联变压器Trc的一次侧，串联变压器Trc的二次侧串联于三相电线的C相电线中；串联变压器Tra、串联变压器Trb、串联变压器Trc三者结构相同；检测控制电路分别控制三相PWM整流器、Delta逆变器A、Delta逆变器B、Delta逆变器C的开关管通断；每个三相整流器均与24脉波整流移相隔离变压器二次侧中的一个绕组连接，各个三相整流器的直流电压输出同极性并联后，跨接一超级电容C1，作为输出为外部负载提供恒定直流。
上述中，三相电网输入电压与串联变压器上的二次绕组的感应电压叠加，经LC滤波器后作为24脉波整流移相隔离变压器的输入电压，24脉波整流移相隔离变压器二次侧四个移相绕组的输出电压分别为一个三相二极管整流桥提供输入交流电源，四个整流器的直流电压输出同极性并联，连接储能超级电容，为外部负载提供恒定的直流电源。
作为改进，三相输入端子处设置有预充电电路，用于抑制上电时24脉波整流移相隔离变压器的励磁涌流和后面的二极管整流桥对输出超级电容的电流冲击。
三相PWM整流器用于为Delta逆变器部分提供整流直流电源，并保持直流电容C2上的电压udc恒定。直流电容C2起滤波储能作用。采用PWM整流器的目的有两个，一是保持电网输入功率因数为1，并使输入电流的波形接近于正弦，以减小对电网的污染；二是可以使电能双向流动。Delta逆变器部分是由三个单相Delta全桥逆变器及其输出变压器组成，其作用就是对电网电压的波动值△u、谐波分量uh、和三相不对称度进行补偿。Delta逆变器部分采用三个单相Delta逆变器及其输出变压器，可实现单相Delta逆变器独立进行补偿，也可提高电源的可靠性，万一有一相出现故障，另外两相还可以继续供电。三个单相Delt逆变器都是可以双向四象限工作，以满足对电网电压波动值△u的正、负补偿。Delta逆变器的输出变压器串联在电网电源与LC滤波器间，因此图1中标为了串联变压器。需要特别指出的是，图1所示系统中采用的24脉波整流移相隔离变压器，特意设计成具有较大的输出漏抗，利用较大的三相输出漏抗来等效替代四个三相二极管整流器并联均流所需的平衡电抗器，因此，图1中的三相二极管整流器并联不需要体积笨重的平衡电抗器。
为了降低直流输出电压的纹波大小，直流输出配置超级电容。超级电容具有功率密度高、使用寿命长、结构简单，具有电容和电池两种元器件的特性。其还具有动态响应速度快、大电流输出能力强，充电恢复时间短等优点。配置超级电容储能和滤波，使电源可满足大功率脉冲功率负载的特殊工况要求。
24脉波整流移相隔离变压器通过一次与二次侧的匝数比配置，实现系统直流输出电压等级的匹配。比如系统输入为380V交流输入，而要实现1000V的直流电源，就通过该变压器来升压，然后在整流输出。
(1)delta逆变部分的额定容量估算
本发明采用delta逆变经串联变压器叠加补偿电网电压的波动，并控制输出直流电压的恒定。
假设电网三相输入线电压为UN，电压最大波动ΔU为±10％，考虑一部分电压余量的话，串联变压器的二次侧额定工作电压可设计为
通过delta逆变控制，使电网电压与串联变压器输出的电压叠加后加到后面24脉波整流移相隔离变压器一次侧的线电压基本恒定在UN，设delta逆变器的额定输出电压为UC，串联变压器一次侧与二次侧的匝数比
比如一般当电网电压为市电时，UN为380V，delta逆变器采用1700V的IGBT作为开关器件的话，输出额定电压UC可取495Vac，则串联变压器匝数比Kc可取为15。设直流电源对外输出额定功率PN为1MW,考虑系统损耗，并留足余量的话，系统三相交流输入额定电流有效值IN可按
来估算，即IN为1823A。则delta逆变器的输出额定电流ICN(亦即串联变压器的一次侧额定电流)为IN/Kc，即约122A，因此三个delta逆变器的总容量SN为：
三相PWM整流器的容量大致与三个delta逆变器的总容量SN相当。相应地，三个串联变压器的总容量也与三个delta逆变器的总容量SN相当。
从上面计算分析可知，为了实现电压10％的正负波动时，自动稳压保证直流电源输出电压不受网压波动影响，通过delta逆变器与三相PWM整流器的总容量需求只占到了直流电源额定输出功率的约18％左右，对应的功率开关器件(如IGBT)及电抗器等的损耗相比系统采取升压斩波电路方案大为较小，从而提高了系统效率，也大为减轻了系统散热设计的复杂性。因为采取升压斩波来实现电网电压波动下稳定输出直流电压的话，则升压斩波电路的功率总容量须为直流电源额定功率大小，升压电感和功率开关器件的工作损耗会较大。
(2)系统控制
系统控制是由检测控制电路配合控制软件来完成的，主要实现系统的控制与保护，控制或保护所需实时检测采样的电压电流信号主要包括：三相交流输入线电压(uAB、uBC、uCA)、Delta逆变器部分直流侧电压udc、直流输出电压vdc、系统输入总电流((iA、iB、iC))、三相PWM整流器输入电流(ia、ib、ic)、delta逆变器输出电流(iCa、iCb、iCc)与电压(uCa、uCb、uCc)、直流输出(idc1、idc2)。输出控制主要包括对预充电电路接触器K1、断路器Q及直流输出接触器K2的通断控制，以及对三相PWM整流与三个delta的功率开关器件(IGBT)的PWM驱动控制。
系统的控制采取数字控制方法，基于DSP等数字控制芯片通过软件来实现。
2.1)三相PWM整流器的控制
如图2所示，三个单相逆变器(delta逆变A、delta逆变B与delta逆变C)及三相PWM整流器共直流母线，三相PWM整流器的控制目的将三相交流输入电压升压变换为恒定的直流电压，为delta逆变器提供直流侧电压udc。控制方法在许多相关论文文献中有详细介绍，可参考期刊《电力电子技术》的第55卷第一期的《三相高功率PWM整流变换器的设计与开发》，这里不再多述。需要说明的是，系统采用三相PWM整流的方案可以实现其三相交流侧的低谐波和功率因数为1，且能能量双向流动。能量能双向流动的特点非常重要，是方便后面的delta逆变器正向或反向逆变出交流电压。当电网电压负方向波动(即有效值小于额定电压时)时，delta逆变器通过串联变压器后输出的是一个正向的交流电压，而当电网电压正方向波动(即有效值大于额定电压时)时，delta逆变器通过串联变压器后输出的是一个负向的交流电压，从而始终将电压的波动量补偿掉，使送到后面24脉波整流移相隔离变压器的电压基本稳定。
2.2)delta逆变部分的控制
delta逆变器的控制方法如图3所示，其目的是直接控制系统直流输出电压Vdc与所要求的目标Vdc*一致，Vdc*恒定时直流电源输出电压就恒定。Vdc*给定变化即意味着输出直流电压就成为一个输出电压一定范围内可调的直流电压源。直流输出电压目标值Vdc*与实时检测反馈值Vdc的差值经PI调节器和低通滤波器后，与电网额定相电压的峰值(即
)相加，得到的输出乘以串联变压器的匝数比Kc，得到delta逆变器的输出电压幅值目标值um*，
另外，通过实时检测的电网线电压UAB、UBC和UCA利用下列公式(1)可以得到电网相电压uA，uB、uC。从相电压uA，uB、uC采取软件锁相环得到相电压的相位角θ。软件锁相环的算法可在相关公开文献里找到，这里不阐述。
利用公式(2)得到三个delta逆变器的输出目标电压：
通过上述方法得到了delta逆变器的输出目标电压，后面的控制任务就是通过控制delta逆变器的功率开关器件的高速通断来跟踪实现这个目标电压波形。采取电压外环与电流内环的双闭环控制方法，具体方法如下图4控制框图所示。
下面以delta逆变器A的控制实例来说明。实时检测每个delta逆变器的输出电压，作为反馈电压(如delta逆变器A的输出电压uCa)与目标指令电压(如uCa *)的瞬时值的误差经PI调节器得到内环指令电流，该指令电流与采样反馈的实时电流iCa的差值经PI调节器调节，其输出经限幅器后得到调制波。采用单极性倍频控制方法，该调制波与三角载波TRI_A比较得到一个桥臂的上面开关管T1_A的PWM驱动脉冲信号，其反向脉冲信号用于该桥臂下面一个开关管T2_A的控制。调制波乘以-1得到的反向调制波与同一三角载波TRI_A进行比较得到另一个桥臂的上部开关管T3_A的PWM驱动脉冲信号，其反向脉冲信号用于该桥臂下部一个开关管T4_A的控制。
对delta逆变，其实也可以只采取电压闭环的控制方式，此时不需要实时检测反馈输出电流，省去了电流环的PI调节器，但是采取电压外环与电流内环的控制方式可以加大电压调节的动态响应速度。
本发明在系统中引入delta逆变的主电路拓扑，控制策略上实现了基于delta逆变补偿网压波动的同时，还直接闭环控制了系统直流输出电压的恒定，抑制了因负载变化引起的输出直流电压的波动。其实引入delta逆变的主电路拓扑的还一个好处是，在上述控制基础上，在不改动任何硬件的情况下，还可以进一步软件控制改进，利用相关谐波检测手段，对电网输入电流(iA、iB与iC)中的谐波电流通过瞬时无功功率检测法等手段检测出来，实现通过delta逆变经串联变压器产生与谐波电流成正比的谐波电压，以达到对变化的谐波进行实时跟踪补偿的目的，从而实现电源装置对电网基本无谐波污染，具体方法可参考相关公开文献，这里不多述。
与现有技术相比，本发明具有如下优势：
1、采用本方明方案，能够实现在电网电压波动和因负载变化引起的系统直流输出电压恒定，且所需要的基于电力电子功率开关器件组成的PWM变换装置功率容量大为减小，因而降低了系统发热损耗，提高了系统效率，也降低了系统成本；
2、采用delta逆变器从串联变压器注入电压来补充电压波动，即便逆变器本身短暂出现故障问题临时退出，不会影响整个系统的直流输出，只是直流输出存在波动而已，因此，提供了系统对外供电可靠性；
3、24脉波整流移相隔离变压器，设计较大的输出漏抗，等效替代三相二极管整流器并联均流所需的平衡电抗器，从而减小系统设备体积和降低成本。
4、采取24脉波整流移相隔离变压器，输入总功率因数接近1，理论上本身可以使电网输入电流谐波THD值降到6.8％，考虑到变压器存在漏抗，实际的电流THD值会更小。另外基于delta逆变的拓扑，除了能补偿电网电压波动和直接控制系统直流输出电压恒定外方法，还可以进一步改进，实现通过delta逆变经串联变压器产生与谐波电流成正比的谐波电压，以达到对变化的谐波进行实时跟踪补偿的目的，从而实现电源装置对电网基本无谐波污染。
5、本系统方案在直流输出侧引入超级电容，使电源能适应带大功率脉冲功率负载的情况，输出直流电压纹波很小。
本实施例所用的方法，可转化为可存储于计算机存储介质中的程序步骤及装置，通过被控制器调用执行的方式进行实施，其中所述装置应当被理解为计算机程序实现的功能模块。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
Claims (10)
1.一种低压MW级大功率直流稳压电源，其特征在于：
包括三相PWM整流器、Delta逆变器A、Delta逆变器B、Delta逆变器C、串联变压器Tra、串联变压器Trb、串联变压器Trc、多脉波整流移相隔离变压器、三相输入端子、检测控制电路、至少两个三相整流器；
所述三相输入端子用于连接外部电网取电，并经三相电线连接至多脉波整流移相隔离变压器的输入端；
所述三相PWM整流器的输入端与三相输入端子相接，其输出端分别连接Delta逆变器A、Delta逆变器B、Delta逆变器C的输入端从而共直流母线；
所述Delta逆变器A、Delta逆变器B、Delta逆变器C三者结构相同，用于对所述电网的电压波动值△u、谐波分量uh和/或三相不对称度进行补偿，其中Delta逆变器A的输出端连接至串联变压器Tra的一次侧，串联变压器Tra的二次侧串联于所述三相电线中的A相电线，Delta逆变器B的输出端连接至串联变压器Trb的一次侧，串联变压器Trb的二次侧串联于所述三相电线中的B相电线,Delta逆变器C的输出端连接至串联变压器Trc的一次侧，串联变压器Trc的二次侧串联于所述三相电线中的C相电线；
所述串联变压器Tra、串联变压器Trb、串联变压器Trc三者结构相同；
所述检测控制电路分别控制三相PWM整流器、Delta逆变器A、Delta逆变器B、Delta逆变器C的开关管通断；
每个所述三相整流器均与多脉波整流移相隔离变压器二次侧中的一个绕组连接，各个所述三相整流器的直流电压输出同极性并联后为外部负载提供恒定直流。
2.如权利要求1所述的一种低压MW级大功率直流稳压电源，其特征在于：各个所述三相整流器的直流电压输出同极性并联后再跨接一超级电容C1。
3.如权利要求2所述的一种低压MW级大功率直流稳压电源，其特征在于：所述三相输入端子处设置有预充电电路，用于抑制上电时多脉波整流移相隔离变压器的励磁涌流和对所述超级电容的电流冲击。
4.如权利要求1所述的一种低压MW级大功率直流稳压电源，其特征在于：各个所述三相整流器均为二极管整流器。
5.如权利要求4所述的一种低压MW级大功率直流稳压电源，其特征在于：所述脉波整流移相隔离变压器的三相输出漏抗被配置为能够等效替代各个三相二极管整流器并联均流所需的平衡电抗器。
6.如权利要求1所述的一种低压MW级大功率直流稳压电源，其特征在于：
所述三相PWM整流器的容量被配置为与Delta逆变器A、Delta逆变器B、Delta逆变器C三者的总容量SN相当；
串联变压器Tra、串联变压器Trb、串联变压器Trc三者的总容量被配置为与所述总容量SN相当；
所述总容量SN占所述直流稳压电源的额定输出功率的18％。
7.如权利要求1-6任一项所述低压MW级大功率直流稳压电源的控制方法，其特征在于，包括：
当电网电压负方向波动时，控制各个delta逆变器通过对应串联变压器输出正向的交流电压；
当电网电压正方向波动时，控制各个delta逆变器通过对应串联变压器输出负向的交流电压。
8.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于，delta逆变器的输出电压控制方法进一步包括：
将所述直流稳压电源的直流输出电压目标值Vdc*与实时检测反馈值Vdc的差值经PI调节器后，与电网额定相电压的峰值相加，并将相加结果乘以串联变压器的匝数比Kc，得到delta逆变器的输出电压幅值目标值um*；
实时检测电网的相电压uA、uB、uC，并基于锁相环得到相电压的相位角θ；
根据所述输出电压幅值目标值um*与所述相位角θ，计算delta逆变器的输出目标电压。
9.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于：
delta逆变器采取电压外环与电流内环的双闭环控制来跟踪实现其输出目标电压的输出；和/或
delta逆变器采取电压闭环控制来跟踪实现其输出目标电压的输出。
10.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于，delta逆变器的输出电压控制方法进一步包括：
检测电网输入电流中的谐波电流，控制delta逆变经串联变压器输出与所述谐波电流成正比的谐波电压，以对所述谐波电流进行实时跟踪补偿。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN114665728A (zh) * | 2022-05-25 | 2022-06-24 | 杭州土星动力科技有限公司 | 一种稳压控制方法及系统 |
| CN115313899A (zh) * | 2022-08-26 | 2022-11-08 | 湖南科技大学 | 一种低纹波可调直流稳压电源及其控制方法 |
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| CN101362444A (zh) * | 2008-04-10 | 2009-02-11 | 北京交通大学 | 一种混合式牵引供电装置及控制方法 |
| CN201766512U (zh) * | 2010-08-24 | 2011-03-16 | 山东乐航节能科技股份有限公司 | 一种Delta串联补偿式交流稳压电源 |
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2021
- 2021-12-03 CN CN202111469453.5A patent/CN114337314B/zh active Active
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Denomination of invention: A low-voltage MW level high-power DC stabilized power supply Granted publication date: 20230523 Pledgee: Agricultural Bank of China Co.,Ltd. Yiyang Branch Pledgor: HUNAN FULLDE ELECTRIC Co.,Ltd.|GUANGDONG FULLDE ELECTRONICS Co.,Ltd.|ZHUZHOU FULLDE RAIL TRANSIT RESEARCH INSTITUTE Co.,Ltd. Registration number: Y2024980002909 |
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