JP2019530418A - 三相コンバータ及び三相コンバータ制御方法 - Google Patents
三相コンバータ及び三相コンバータ制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019530418A JP2019530418A JP2019517335A JP2019517335A JP2019530418A JP 2019530418 A JP2019530418 A JP 2019530418A JP 2019517335 A JP2019517335 A JP 2019517335A JP 2019517335 A JP2019517335 A JP 2019517335A JP 2019530418 A JP2019530418 A JP 2019530418A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- regulation
- current regulator
- mod
- regulator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 30
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims abstract description 51
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims abstract description 32
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 59
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 12
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 11
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/53—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M7/537—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
- H02M7/5387—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
- H02M7/53871—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current
- H02M7/53873—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current with digital control
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/12—Arrangements for reducing harmonics from ac input or output
- H02M1/126—Arrangements for reducing harmonics from ac input or output using passive filters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/483—Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
- H02M7/487—Neutral point clamped inverters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/53—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M7/537—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
- H02M7/5387—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
- H02M7/53871—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/53—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M7/537—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
- H02M7/539—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters with automatic control of output wave form or frequency
- H02M7/5395—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters with automatic control of output wave form or frequency by pulse-width modulation
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
- H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
- H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
- H02P27/08—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters with pulse width modulation
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
- H02S40/30—Electrical components
- H02S40/32—Electrical components comprising DC/AC inverter means associated with the PV module itself, e.g. AC modules
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
- H03H7/01—Frequency selective two-port networks
- H03H7/0115—Frequency selective two-port networks comprising only inductors and capacitors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
- H02M1/0009—Devices or circuits for detecting current in a converter
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
- H02M1/0012—Control circuits using digital or numerical techniques
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/12—Arrangements for reducing harmonics from ac input or output
- H02M1/123—Suppression of common mode voltage or current
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/60—Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Ac-Ac Conversion (AREA)
Abstract
Description
G=kp+ki/s
であり、このとき、kpは比例係数であり、kiは積分係数であり、sは、入力信号の周波数及び位相が複素数を使用することによって表される複素周波数である。
G=kp+kr/(s2+ω0 2)
であり、このとき、Gは、入力電流に対する出力電圧の比、例えば、G=v′a/iaであり、加えて、kp及びkrは両方とも比例定数であり、kpは比例係数であり、krは共振係数であり、ω0は、当該コンバータの回路の共振周波数であり、sは、入力信号の周波数及び位相が複素数を使用することによって表される複素周波数である。
G=Ks
であり、このとき、Kは比例係数であり、sは複素周波数である。
G=Ks/(s+ωHF)
であり、このとき、Kは比例係数であり、ωHFはカットオフ周波数であり、sは複素周波数である。
G=Kωmax(s+kfωmax)/(kfs+ωmax)
であり、このとき、Kは比例係数であり、ωmaxは最大位相シフト周波数であり、kfはレギュレーション係数であり、sは複素周波数である。
G=kω1s/(s2+kω1s+ω1 2)
であり、このとき、ω1は共振周波数であり、kはダンピング係数であり、sは複素周波数である。
G=K(s+z1)(s+z2)・・・(s+zm)/{(s+p1)(s+p2)・・・(s+pn)}
であり、このとき、Kは比例係数であり、z1,z2,・・・,及びzmは零であり、p1,p2,・・・,及びpnは極であり、sは複素周波数である。
G=kp+ki/s
であり、このとき、G=v′a/ia=v′b/ib=v′c/ic、kpは比例係数であり、kiは積分係数であり、sは複素周波数であり、すなわち、複素数が入力信号の周波数及び位相を表すために使用される。
G=kp+kr/(s2+ω0 2)
であり、このとき、Gは、入力電流に対する出力電圧の比、例えば、G=v′a/ia=v′b/ib=v′c/icであり、その上、kp及びkrは両方とも比例定数であり、kpは比例係数であり、krは共振係数であり、ω0は、コンバータの回路の共振周波数であり、sは複素周波数である。
G=Ks
であり、このとき、G=v′a/ia=v′b/ib=v′c/ic、Kは比例係数であり、sは複素周波数である。
G=Ks/(s+ωHF)
であり、このとき、G=v′a/ia=v′b/ib=v′c/ic、Kは比例係数であり、ωHFはカットオフ周波数であり、sは複素周波数である。
G=Kωmax(s+kfωmax)/(kfs+ωmax)
であり、このとき、G=v′a/ia=v′b/ib=v′c/ic、Kは比例係数であり、ωmaxは最大位相シフト周波数であり、kfはレギュレーション係数であり、sは複素周波数である。
G=kω1s/(s2+kω1s+ω1 2)
であり、このとき、G=v′a/ia=v′b/ib=v′c/ic、ω1は共振周波数であり、kはダンピング係数であり、sは複素周波数である。
G=K(s+z1)(s+z2)・・・(s+zm)/{(s+p1)(s+p2)・・・(s+pn)}
であり、このとき、G=v′a/ia=v′b/ib=v′c/ic、Kは比例係数であり、z1,z2,・・・,及びzmは零であり、p1,p2,・・・,及びpnは極であり、sは複素周波数である。
v0=−(v′a+v′b+v′c)/3
である。
va_mod=va+v0;
vb_mod=vb+v0;及び
vc_mod=vc+v0。
v0=−(v′a+v′b+v′c)/3
である。
v0=(k1・v′a+k2・v′b+k3・v′c)/3
であり、このとき、k1、k2、及びk3は三相重み係数であり、サンプリング精度に関係があり、k1は1.010(すなわち、100/99)に等しく、k2は1.005(100/99.5)に等しく、k3は1.008(100/99.2)に等しい。
va_mod=va+v0;
vb_mod=vb+v0;及び
vc_mod=vc+v0。
G=kp+ki/s
であり、このとき、G=v′a/ia=v′b/ib=v′c/ic、kpは比例係数であり、kiは積分係数であり、sは複素周波数であり、すなわち、複素数が入力信号の周波数及び位相を表すために使用される。
G=kp+kr/(s2+ω0 2)
であり、このとき、Gは、入力電流に対する出力電圧の比、例えば、G=v′a/ia=v′b/ib=v′c/icであり、その上、kp及びkrは両方とも比例定数であり、kpは比例係数であり、krは共振係数であり、ω0は、コンバータの回路の共振周波数であり、sは複素周波数である。
v0=(k1・v′a+k2・v′b+k3・v′c)/3
であり、このとき、k1、k2、及びk3は三相重み係数であり、サンプリング精度に関係があり、k1は1.010(すなわち、100/99)に等しく、k2は1.005(100/99.5)に等しく、k3は1.008(100/99.2)に等しい。
va_mod=va+v0;
vb_mod=vb+v0;及び
vc_mod=vc+v0。
Claims (19)
- 直流と交流との間の相互変換を実行するように直流システムと交流システムとの間に接続されるよう構成される三相コンバータであって、
直流を複数のレベルに変換するよう構成されるスイッチング網と、
前記スイッチング網へ接続され、前記複数のレベルに基づき三相電流ia、ib、及びicを出力する三相フィルタと、
前記三相フィルタへ接続されるサンプリング・ユニットと、
前記三相サンプリング・ユニットへ接続される制御ユニットと、
前記制御ユニット及び前記サンプリング・ユニットの両方へ接続されるアクティブ・ダンピング・ユニットと、
前記アクティブ・ダンピング・ユニットと前記スイッチング網との間に接続される変調ユニットと
を有し、
前記サンプリング・ユニットは、前記三相フィルタによって出力される前記三相電流ia、ib、及びicを捕り、該三相電流ia、ib、及びicを前記アクティブ・ダンピング・ユニットへ送出するよう構成され、
前記アクティブ・ダンピング・ユニットは、前記三相電流ia、ib、及びicと一対一で対応しているレギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cを得るために、相互に独立したレギュレーション関数を使用することによって、前記三相電流ia、ib、及びicに対して独立したレギュレーションを夫々実行し、前記レギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cに従って零相レギュレーション成分v0を得、該零相レギュレーション成分v0を前記制御ユニットによって出力される三相変調波va、vb、及びvcと別々に重ね合わせて新しい三相変調波va_mod、vb_mod、及びvc_modを得、該新しい三相変調波va_mod、vb_mod、及びvc_modを前記変調ユニットへ送るよう構成され、
前記変調ユニットは、前記複数のレベルを前記三相フィルタへ出力するよう前記スイッチング網を駆動するために、前記新しい三相変調波va_mod、vb_mod、及びvc_modを前記スイッチング網の駆動信号に変調するよう構成され、
前記三相フィルタは、前記複数のレベルを、前記交流システムへ入力される交流に変換するよう構成される、
三相コンバータ。 - 前記アクティブ・ダンピング・ユニットは、電流レギュレータGa、電流レギュレータGb、及び電流レギュレータGcを有し、
前記電流レギュレータGa、前記電流レギュレータGb、及び前記電流レギュレータGcは夫々、一対一の対応において前記三相電流ia、ib、及びicを受け、該三相電流ia、ib、及びicを夫々、前記相互に独立したレギュレーション関数を使用することによってレギュレートして、前記三相電流ia、ib、及びicと一対一で対応している前記レギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cを得る、
請求項1に記載の三相コンバータ。 - 前記アクティブ・ダンピング・ユニットは、零相レギュレーション成分計算器を更に有し、
前記零相レギュレーション成分計算器は、前記電流レギュレータGa、前記電流レギュレータGb、及び前記電流レギュレータGcによって夫々出力される前記レギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cを受け、該レギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cの平均又は加重平均を計算し、前記平均又は前記加重平均の結果が前記零相レギュレーション成分v0である、
請求項2に記載の三相コンバータ。 - 前記電流レギュレータGa、前記電流レギュレータGb、又は前記電流レギュレータGcのうちの少なくとも1つは、比例積分(PI)レギュレータであり、該PIレギュレータのレギュレーション関数Gは、G=kp+ki/sであり、
このとき、G=v′a/ia=v′b/ib=v′c/ic、kpは比例係数であり、kiは積分係数であり、sは、入力信号の周波数及び位相が複素数を使用することによって表される複素周波数である、
請求項2又は3に記載の三相コンバータ。 - 前記電流レギュレータGa、前記電流レギュレータGb、又は前記電流レギュレータGcのうちの少なくとも1つは、比例共振(PR)レギュレータであり、該PRレギュレータのレギュレーション関数Gは、G=kp+kr/(s2+ω0 2)であり、
このとき、G=v′a/ia=v′b/ib=v′c/ic、kpは比例係数であり、krは共振係数であり、ω0は、当該コンバータの回路の共振周波数であり、sは、入力信号の周波数及び位相が複素数を使用することによって表される複素周波数である、
請求項2又は3に記載の三相コンバータ。 - 前記電流レギュレータGa、前記電流レギュレータGb、又は前記電流レギュレータGcのうちの少なくとも1つは、微分レギュレータであり、該微分レギュレータのレギュレーション関数Gは、G=Ksであり、
このとき、G=v′a/ia=v′b/ib=v′c/ic、Kは比例係数であり、sは、入力信号の周波数及び位相が複素数を使用することによって表される複素周波数である、
請求項2又は3に記載の三相コンバータ。 - 前記電流レギュレータGa、前記電流レギュレータGb、又は前記電流レギュレータGcのうちの少なくとも1つは、ハイパス・フィルタであり、該ハイパス・フィルタのレギュレーション関数Gは、G=Ks/(s+ωHF)であり、
このとき、G=v′a/ia=v′b/ib=v′c/ic、Kは比例係数であり、ωHFはカットオフ周波数であり、sは、入力信号の周波数及び位相が複素数を使用することによって表される複素周波数である、
請求項2又は3に記載の三相コンバータ。 - 前記電流レギュレータGa、前記電流レギュレータGb、又は前記電流レギュレータGcのうちの少なくとも1つは、リードラグ・レギュレータであり、該リードラグ・レギュレータのレギュレーション関数Gは、G=Kωmax(s+kfωmax)/(kfs+ωmax)であり、
このとき、G=v′a/ia=v′b/ib=v′c/ic、Kは比例係数であり、ωmaxは最大位相シフト周波数であり、kfはレギュレーション係数であり、sは、入力信号の周波数及び位相が複素数を使用することによって表される複素周波数である、
請求項2又は3に記載の三相コンバータ。 - 前記電流レギュレータGa、前記電流レギュレータGb、又は前記電流レギュレータGcのうちの少なくとも1つは、2次汎用積分レギュレータであり、該2次汎用積分レギュレータのレギュレーション関数Gは、G=kω1s/(s2+kω1s+ω1 2)であり、
このとき、G=v′a/ia=v′b/ib=v′c/ic、ω1は共振周波数であり、kはダンピング係数であり、sは、入力信号の周波数及び位相が複素数を使用することによって表される複素周波数である、
請求項2又は3に記載の三相コンバータ。 - 前記電流レギュレータGa、前記電流レギュレータGb、又は前記電流レギュレータGcのうちの少なくとも1つは、極零配置レギュレータであり、該極零配置レギュレータのレギュレーション関数Gは、G=K(s+z1)(s+z2)・・・(s+zm)/{(s+p1)(s+p2)・・・(s+pn)}であり、
このとき、G=v′a/ia=v′b/ib=v′c/ic、Kは比例係数であり、z1,z2,・・・,及びzmは零であり、p1,p2,・・・,及びpnは極であり、sは、入力信号の周波数及び位相が複素数を使用することによって表される複素周波数である、
請求項2又は3に記載の三相コンバータ。 - 前記スイッチング網は、第1分圧キャパシタC1、第2分圧キャパシタC2、第1スイッチ組み合わせSa、第2スイッチ組み合わせSb、及び第3スイッチ組み合わせScを有し、
前記第1分圧キャパシタC1及び前記第2分圧キャパシタC2は、直流電源の正電極及び負電極の間に直列に相互に接続され、前記直流電源の電圧を分割するよう構成され、
前記第1スイッチ組み合わせSa、前記第2スイッチ組み合わせSb、及び前記第3スイッチ組み合わせScは、前記直流電源の前記正電極及び前記負電極の間に並列に相互に接続され、
前記第1分圧キャパシタC1及び前記第2分圧キャパシタC2を含む直列結合は、前記第1スイッチ組み合わせSa、前記第2スイッチ組み合わせSb、及び前記第3スイッチ組み合わせScに並列に接続される、
請求項1乃至10のうちいずれか一項に記載の三相コンバータ。 - 前記第1スイッチ組み合わせSaは、前記直流電源の前記正電極及び前記負電極に夫々接続される第1接続端子Sa1及び第2接続端子Sa2と、前記第1分圧キャパシタC1及び前記第2分圧キャパシタC2を含む前記直列結合の中点に接続される第3接続端子Sa3と、前記三相フィルタの入力端に接続される第4接続端子Sa4とを有し、
前記第2スイッチ組み合わせSbは、前記直流電源の前記正電極及び前記負電極に夫々接続される第1接続端子Sb1及び第2接続端子Sb2と、前記第1分圧キャパシタC1及び前記第2分圧キャパシタC2を含む前記直列結合の前記中点に接続される第3接続端子Sb3と、前記三相フィルタの3つの入力端に別々に接続される第4接続端子Sb4とを有し、
前記第3スイッチ組み合わせScは、前記直流電源の前記正電極及び前記負電極に夫々接続される第1接続端子Sc1及び第2接続端子Sc2と、前記第1分圧キャパシタC1及び前記第2分圧キャパシタC2を含む前記直列結合の前記中点に接続される第3接続端子Sc3と、前記三相フィルタの前記3つの入力端に別々に接続される第4接続端子Sc4とを有し、
前記第4接続端子Sa4、Sb4、及びSc4の夫々は、前記直流と前記交流との間の変換を実施するよう、当該第4接続端子が属するスイッチ組み合わせの前記第1、第2、又は第3接続端子のうちのいずれか1つと選択的に接続され又は切り離される、
請求項11に記載の三相コンバータ。 - 直流と交流との間の相互変換を実行するよう直流システムと交流システムとの間に接続された三相コンバータを制御するために使用される三相コンバータ制御方法であって、
当該方法は、
前記三相コンバータにおいて三相電流ia、ib、及びicを捕り、該三相電流ia、ib、及びicと一対一で対応しているレギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cを得るために、相互に独立したレギュレーション関数を使用することによって、前記三相電流ia、ib、及びicに対して独立したレギュレーションを夫々実行するステップ101と、
前記レギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cに従って計算により零相レギュレーション成分v0を求めるステップ102と、
前記零相レギュレーション成分v0を三相変調波va、vb、及びvcに別々に加えて、新しい三相変調波va_mod、vb_mod、及びvc_modを得るステップ103と、
前記新しい三相変調波va_mod、vb_mod、及びvc_modを前記三相コンバータのキャリア信号と重ね合わせ、前記三相コンバータのスイッチング・デバイスの駆動信号を出力するステップ104と
を有する、
三相コンバータ制御方法。 - 前記レギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cに従って計算により零相レギュレーション成分v0を求めることは、
前記レギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cの平均又は加重平均を計算し、前記平均又は前記加重平均の結果が前記零相レギュレーション成分v0である、こと
を有する、
請求項13に記載の三相コンバータ制御方法。 - 前記レギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cに従って計算により零相レギュレーション成分v0を求めることは、
前記零相レギュレーション成分v0を得るよう前記レギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cの加重平均を計算することを有し、
このとき、計算式は、零相レギュレーション成分v0=(k1・v′a+k2・v′b+k3・v′c)/3であり、k1、k2、及びk3は三相重み係数である、
請求項13に記載の三相コンバータ制御方法。 - 光電池セルパネル、及び該光電池セルパネルと交流電力グリッドとの間に接続される三相コンバータを有する光電池システムであって、
前記三相コンバータは、前記光電池セルパネルによって出力される直流をスイッチング・デバイスを使用することによって複数のレベルに変換し、該複数のレベルに基づきフィルタリング処理を実行した後に三相電流ia、ib、及びicを出力し、相互に独立したレギュレーション関数を使用することによって前記三相電流ia、ib、及びicに対して独立したレギュレーションを夫々実行してレギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cを得るよう構成され、
前記三相コンバータは、前記レギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cに従って計算を通じて零相レギュレーション成分v0を求め、該零相レギュレーション成分v0を三相変調波va、vb、及びvcに別々に加えて新しい三相変調波va_mod、vb_mod、及びvc_modを得、最後に、該新しい三相変調波va_mod、vb_mod、及びvc_modを前記三相コンバータのキャリア信号と重ね合わせ、そして、前記光電池セルパネルによって出力される直流を交流に変換し、該交流を前記交流電力グリッドへ入力するために、前記三相コンバータのスイッチング・デバイスの駆動信号を出力する、
光電池システム。 - 前記三相コンバータは、電流レギュレータGa、電流レギュレータGb、及び電流レギュレータGcを有し、
前記電流レギュレータGa、前記電流レギュレータGb、及び前記電流レギュレータGcは夫々、一対一の対応において前記三相電流ia、ib、及びicを受け、該三相電流ia、ib、及びicを夫々、前記相互に独立したレギュレーション関数を使用することによってレギュレートして、前記三相電流ia、ib、及びicと一対一で対応している前記レギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cを得る、
請求項16に記載の光電池システム。 - 前記三相コンバータは、零相レギュレーション成分計算器を更に有し、
前記零相レギュレーション成分計算器は、前記電流レギュレータGa、前記電流レギュレータGb、及び前記電流レギュレータGcによって夫々出力される前記レギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cを受け、該レギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cの平均又は加重平均を計算し、前記平均又は前記加重平均の結果が前記零相レギュレーション成分v0に等しい、
請求項17に記載の光電池システム。 - 電気輸送機器の電力システムであって、
直流電源と、
モータと、
前記直流電源と前記モータとの間に接続される三相コンバータと
を有し、
前記三相コンバータは、前記光電池セルパネルによって出力される直流をスイッチング・デバイスを使用することによって複数のレベルに変換し、該複数のレベルに基づきフィルタリング処理を実行した後に三相電流ia、ib、及びicを出力するよう構成され、前記三相コンバータは、電流レギュレータGa、電流レギュレータGb、電流レギュレータGc、及び零相レギュレーション成分計算器を有し、
前記電流レギュレータGa、前記電流レギュレータGb、及び前記電流レギュレータGcは、一対一の対応において前記三相電流ia、ib、及びicを夫々受け、相互に独立したレギュレーション関数を使用することによって前記三相電流ia、ib、及びicに対して独立したレギュレーションを夫々実行してレギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cを得るよう構成され、
前記零相レギュレーション成分計算器は、前記レギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cを受け、該レギュレーション成分v′a、v′b、及びv′cの平均又は加重平均を計算し、前記平均又は前記加重平均の結果が前記零相レギュレーション成分v0に等しく、
前記三相コンバータは、新しい三相変調波va_mod、vb_mod、及びvc_modを前記三相コンバータのキャリア信号と比較し重ね合わせ、そして、前記直流電源によって出力される前記直流を交流に変換し、該交流を前記モータへ入力するために、前記三相コンバータの前記スイッチング・デバイスの駆動信号を出力する、
電力システム。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/CN2016/101258 WO2018058603A1 (zh) | 2016-09-30 | 2016-09-30 | 一种三相变流器及其控制方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019530418A true JP2019530418A (ja) | 2019-10-17 |
JP6710810B2 JP6710810B2 (ja) | 2020-06-17 |
Family
ID=61763014
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019517335A Active JP6710810B2 (ja) | 2016-09-30 | 2016-09-30 | 三相コンバータ及び三相コンバータ制御方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10715056B2 (ja) |
EP (1) | EP3514939B1 (ja) |
JP (1) | JP6710810B2 (ja) |
CN (2) | CN115940680A (ja) |
BR (1) | BR112019005998B1 (ja) |
WO (1) | WO2018058603A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022105472A (ja) * | 2021-01-04 | 2022-07-14 | 台達電子企業管理(上海)有限公司 | 三相インバータおよびその制御方法 |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106981976B (zh) * | 2017-03-24 | 2019-08-20 | 江苏固德威电源科技股份有限公司 | T型三电平三相逆变器抑制中线共模电流的方法 |
JP7008222B2 (ja) * | 2017-04-24 | 2022-01-25 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電力変換システム |
WO2019026764A1 (ja) * | 2017-08-04 | 2019-02-07 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電力変換装置、及び電力変換システム |
CN107994796B (zh) * | 2017-12-26 | 2020-04-28 | 华为技术有限公司 | 单相变流器的控制方法以及装置 |
CN108429282B (zh) * | 2018-03-28 | 2020-11-10 | 阳光电源股份有限公司 | 一种中高压光伏发电系统 |
WO2020089990A1 (ja) * | 2018-10-30 | 2020-05-07 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 電力変換装置 |
CN110350577A (zh) * | 2019-06-25 | 2019-10-18 | 陕西科技大学 | 基于qpci控制的三相并网逆变器控制系统和方法 |
US11177660B2 (en) * | 2020-01-27 | 2021-11-16 | Mitsubishi Electric Power Products, Inc. | System and method for power converter control for virtual impedance |
US11374517B2 (en) | 2020-09-21 | 2022-06-28 | Global Mixed-Mode Technology Inc. | Motor controller |
TWI777247B (zh) * | 2020-09-21 | 2022-09-11 | 致新科技股份有限公司 | 馬達控制器 |
US11336206B2 (en) * | 2020-09-23 | 2022-05-17 | Rockwell Automation Technoligies, Inc. | Switching frequency and PWM control to extend power converter lifetime |
CN112217409B (zh) * | 2020-11-05 | 2024-06-11 | 武汉理工大学 | 三相四桥臂电压型逆变器的变载波脉宽调制系统及方法 |
CN112701725B (zh) * | 2020-12-22 | 2022-04-12 | 华中科技大学 | 一种混合导通模式的并网逆变器 |
EP4120528A1 (en) * | 2021-07-16 | 2023-01-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Power converter |
CN113644835B (zh) * | 2021-08-11 | 2023-03-24 | 上海儒竞智控技术有限公司 | 脉冲宽度调制方法、存储介质、电子设备及逆变电路 |
CN114337439A (zh) * | 2021-12-09 | 2022-04-12 | 合肥工业大学 | 三相逆变器lcl滤波器的主动阻尼共同解耦方法及装置 |
US11742744B1 (en) * | 2022-03-01 | 2023-08-29 | Lunar Energy, Inc. | Dynamic adjustment of damping of a filter of an inverter |
CN114301267B (zh) * | 2022-03-09 | 2022-05-24 | 深圳市首航新能源股份有限公司 | 开关管的驱动方法及装置、逆变器 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5378979A (en) * | 1992-11-25 | 1995-01-03 | Allen-Bradley Company, Inc. | Method and apparatus for efficiently computing symmetric sequence signals in a three phase power system |
US6950321B2 (en) * | 2003-09-24 | 2005-09-27 | General Motors Corporation | Active damping control for L-C output filters in three phase four-leg inverters |
CN101753044B (zh) * | 2010-01-26 | 2012-06-27 | 北方工业大学 | 一种基于零序电压注入的三电平中点电位平衡控制方法 |
US8760106B2 (en) * | 2011-03-30 | 2014-06-24 | Bose Corporation | Common mode hysteresis for pulse-width modulation drives |
ES2718807T3 (es) * | 2012-06-07 | 2019-07-04 | Abb Research Ltd | Procedimiento de amortiguación de secuencia cero y equilibrado de tensión en un convertidor de tres niveles con condensadores de enlace de CC divididos y filtro LCL virtualmente conectado a tierra |
CN103023070B (zh) * | 2012-12-31 | 2014-12-10 | 山东大学 | 基于3d-spwm的混合箝位式三电平三相四线制光伏系统 |
KR101928437B1 (ko) * | 2013-01-14 | 2018-12-12 | 삼성전자주식회사 | 전동기를 구동하는 인버터의 출력전압을 제어하는 방법 및 장치. |
CN103414363B (zh) * | 2013-08-30 | 2016-03-30 | 阳光电源股份有限公司 | 一种三相三电平变换器电容电位平衡控制方法及系统 |
CN104065292B (zh) * | 2014-06-26 | 2016-08-31 | 许继集团有限公司 | 三电平变换器中点电位平衡控制方法与装置 |
JP6316152B2 (ja) * | 2014-09-16 | 2018-04-25 | シャープ株式会社 | パワーコンディショナ |
CN105207455A (zh) | 2015-09-10 | 2015-12-30 | 艾思玛新能源技术(上海)有限公司苏州高新区分公司 | 一种逆变器的谐波抑制方法及装置 |
-
2016
- 2016-09-30 EP EP16917353.1A patent/EP3514939B1/en active Active
- 2016-09-30 BR BR112019005998-9A patent/BR112019005998B1/pt active IP Right Grant
- 2016-09-30 WO PCT/CN2016/101258 patent/WO2018058603A1/zh unknown
- 2016-09-30 CN CN202111439583.4A patent/CN115940680A/zh active Pending
- 2016-09-30 CN CN201680089782.8A patent/CN109792219B/zh active Active
- 2016-09-30 JP JP2019517335A patent/JP6710810B2/ja active Active
-
2019
- 2019-03-29 US US16/369,828 patent/US10715056B2/en active Active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022105472A (ja) * | 2021-01-04 | 2022-07-14 | 台達電子企業管理(上海)有限公司 | 三相インバータおよびその制御方法 |
US11632057B2 (en) | 2021-01-04 | 2023-04-18 | Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd. | Three-phase converter and control method thereof |
JP7285301B2 (ja) | 2021-01-04 | 2023-06-01 | 台達電子企業管理(上海)有限公司 | 三相インバータおよびその制御方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6710810B2 (ja) | 2020-06-17 |
EP3514939B1 (en) | 2021-07-28 |
CN115940680A (zh) | 2023-04-07 |
EP3514939A1 (en) | 2019-07-24 |
BR112019005998B1 (pt) | 2023-04-18 |
EP3514939A4 (en) | 2019-10-16 |
WO2018058603A1 (zh) | 2018-04-05 |
US10715056B2 (en) | 2020-07-14 |
BR112019005998A2 (pt) | 2019-06-25 |
CN109792219B (zh) | 2021-12-03 |
US20190229646A1 (en) | 2019-07-25 |
CN109792219A (zh) | 2019-05-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6710810B2 (ja) | 三相コンバータ及び三相コンバータ制御方法 | |
Liu et al. | Review and comparison of control strategies in active power decoupling | |
Zeng et al. | Novel single-phase five-level voltage-source inverter for the shunt active power filter | |
CN110739678B (zh) | 一种并网换流器串联虚拟阻抗的控制方法 | |
CN103050967B (zh) | 一种柔性直流输电系统自抗扰控制方法 | |
CN104953882A (zh) | 电力转换装置、发电系统、控制装置及电力转换方法 | |
CN109217701B (zh) | 三电平整流器共模电压抑制pwm方法、调制器及系统 | |
CN106300405B (zh) | 一种直流线路电流超调和震荡主动抑制的方法 | |
CN104393745A (zh) | 一种mmc的谐波环流抑制和直流功率波动抑制方法 | |
CN105553309A (zh) | 一种t型三电平逆变器及其中点平衡控制方法 | |
CN111133670B (zh) | 控制dc系统中的电压源变流器 | |
EP3723264B1 (en) | Single-phase five-level converter control method and device | |
Maheshwari et al. | A novel high bandwidth current control strategy for SiC MOSFET based active front-end rectifiers under unbalanced input voltage conditions | |
JP6524000B2 (ja) | 電力変換装置 | |
CN106936151B (zh) | 一种柔性直流输电系统运行区间确定方法 | |
CN116827156A (zh) | 功率变换器、储能系统和控制方法 | |
CN107994796B (zh) | 单相变流器的控制方法以及装置 | |
RU131916U1 (ru) | Активный фильтр | |
CN113612262B (zh) | 一种抑制直流侧低频振荡的方法及系统 | |
CN104393777A (zh) | 半桥模块化多电平变换器子模块电压控制方法 | |
CN104393780A (zh) | 全桥模块化多电平变换器子模块电压控制方法 | |
RU2677628C1 (ru) | Трехфазный компенсатор реактивной мощности | |
Zhang et al. | Study on neutral-point voltage balance of 3-level NPC inverter in 3-phase 4-wire system | |
CN110912132A (zh) | 一种单相级联型有源电力滤波器谐波补偿控制方法 | |
Akbari et al. | A Minimum Number of Switch Five-Level Inverter for Renewable Energy Sources Applications |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190514 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190514 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200428 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200527 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6710810 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |