【技术实现步骤摘要】
一种控制相位连续线性变化的脉冲宽度调制方法
[0001]本专利技术涉及电力系统间谐波抑制领域，特别涉及一种控制相位连续线性变化的脉冲宽度调制方法。
技术介绍
[0002]大规模间歇性新能源并网中，电网运行与控制相关的一系列的问题中，有很大一部分是与间谐波有关的，加强电力系统谐波、间谐波的治理，对于确保电力系统运行的环保性、安全性和可靠性具有重要意义。现有针对间歇性新能源发电场站并网产生的振荡问题的解决方法存在不足，有源电力滤波器进行统一的谐波、间谐波补偿，但是不能精准地补偿某一个特定间谐波频率，而且其高开关频率会直接导致高开关损耗，需要一种大幅度降低电力电子装备功率且抑制振荡效果优良、工程实践简单的间歇性新能源发电场站振荡抑制方法。现有PWM方法主要关注逆变器输出基波控制，其逆变器输出电压调制效果取决于尽可能低的总谐波畸变率，没有直接针对间谐波的PWM方法研究，从间谐波控制的角度来看，现有的不同调制技术可能都不是合适的间谐波PWM控制方法。有文献提出在每个调制子周期控制基波相位线性变化一个增量的相位调制，这种相位调制PWM方...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种控制相位连续线性变化的脉冲宽度调制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：设定拟控制产生的目标间谐波的频率、幅值、初相位，选择高频基波为相位调制的对象，以控制高频基波的相位连续线性变化；步骤2：计算目标间谐波与所选高频基波的频率差，根据频率差选择所选高频基波的相位调制方式、所选高频基波的相位变化速度；根据目标间谐波的幅值和初相位计算高频基波的幅值和初相位；步骤3：根据所选高频基波选择合适的非对称SHE
‑
PWM的自由度，确定开关频率；以步骤1所选高频基波频率为PWM的基波频率，使用非对称SHE
‑
PWM方法控制基波幅值为固定值，基波相位在调制周期内随时间由0
°
到360
°
线性连续变化，并消除若干个特征谐波；步骤4：在每一计算时间点求解该时刻基波相位对应的非对称SHE
‑
PWM的开关角，比较当前时刻与当前开关角的大小关系，决定开关器件的通、断，输出PWM信号，控制两电平逆变器输出目标间谐波。2.根据权利要求1所述的控制相位连续线性变化的脉冲宽度调制方法，其特征在于，步骤1所述目标间谐波的频率为f
ih
；步骤1所述目标间谐波的幅度为A
ih
；步骤1所述目标间谐波的初相位为θ
ih
；步骤1所述高频基波的频率为f
h
；f
h
∈{F1、F2、...、F
N
}；其中，F
l
表示第l个高频基波的频率。3.根据权利要求1所述的控制相位连续线性变化的脉冲宽度调制方法，其特征在于，所述步骤2包括：步骤2.1：计算频率搬迁量，Δf＝f
ih
‑
f
h
，相位跟随时间变化且与频谱搬迁量成正比，θ(t)＝θ
h0
+2πΔf
·
t；其中，f
h
为高频基波的频率，θ
h0
为所选高频基波的初相位，t为连续相位调制的时间，θ(t)为连续相位调制t时刻的高频基波相位；Δf>0对应的调制方式为逆时针调制，Δf<0对应的调制方式为顺时针调制；步骤2.2：连续相位调制只搬迁频率，幅值和相位不改变，因此所选高频基波的幅值A
h
和高频基波的初相位θ
h0
与目标间谐波一致，即A
h
＝A
ih
，θ
h0
＝θ
ih
。4.根据权利要求1所述的控制相位连续线性变化的脉冲宽度调制方法，其特征在于，所述步骤3包括：步骤3.1：定义非对称SHE
‑
PWM的自由度2M为PWM波一个周期内的独立开关角个数；开关频率与高频基波频率和自由度成正比，其与自由度的关系为：f
s
＝(2M+1)f
h
其中，f
s
表示开关频率，f
h
为高频基波的频率；步骤3.2：以f
h
为PWM的高频基波频率，即f
h
∈{F1、F2、...、F
N
}；设定非对称SHE
‑
PWM波形中的高频基波的幅值为固定值A
h
，特征谐波幅值为0；高频基波的相位为θ
h
，则此时基波分量的表达式为：f
h
(t)＝A
h
cos[ω0t+θ
h
]＝
‑
A
h
sin(θ
h
)sin...
【专利技术属性】
技术研发人员：张慧，徐磊，周锦涛，何怡刚，闫光磊，李其真，靳展翔，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：
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