本发明专利技术公开了一种适用于双向三相PWM AC/DC转换器的控制方法，一种基于直接功率控制的新开关查找表的控制方法。所述控制方法，将有功功率和无功功率的瞬时值与参考值的误差输入到滞后比较器中，并通过与有功功率和无功功率滞后带的值相比较，输出有功功率误差值和无功功率误差值得出新的开关查找表。采用上述控制方法，通过新的开光查找表，使得整个双向三相PWM AC/DC转换器在三个模式下：逆变模式、停机模式、整流模式下，相较于传统直接功率控制策略，其鲁棒性能有明显提高。采用上述控制方法在三个模式转换过程中，其动态响应性也有明显提高，动态性能较传统直接功率控制控制有明显提高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及交流直流电能变换的，具体指双向三相pwm ac/dc转换器的先进控制策略。
技术介绍
1、为了抵消全球日益增长的电力需求，大多数国家都在投资开发风能、燃料电池和太阳能等新的可再生能源。为此，双向ac/dc转换器的集成对于可再生能源和电网之间的接口是必要的然而，它的控制策略引起了研究人员的注意。现阶段，对于双向ac/dc转换器最主流的控制算法为电压定向控制（voc）、虚拟磁通定向控制（v-foc）、基于电压的直接功率控制（v-dpc）、基于虚拟磁通的直接功率控制（vf-dpc）。在现在的研究中，如何使整个双向ac/dc变换器系统得到更好的动态性能以及实现整个系统功率因数和效率的提高已经成为了本领域技术人员的研究热点。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种运用于双向三相pwm ac/dc转换器的先进控制策略，其是基于直接功率控制的新控制策略，使用有功功率和无功功率的导数分析得出新开关查找表。在新的控制策略下，系统具有更好的动态响应性和良好的鲁棒性。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的方案是：双向三相pwm ac/dc转换器，其三相交流端使用rl型滤波电路；利用三相全桥电路作为交直流能量交换的转换电路；三相直流端使用电容型滤波器。
3、本专利技术提供针对上述双向三相pwm ac/dc转换器的一种基于直接功率控制的新改进策略，包括：
4、将双向三相pwm ac/dc转换器拓扑图数学模型利用park变换使其变为两相旋转坐标系。
>5、将park参考系的d轴和电压角对齐，并得到pwm整流器的交流端电压系统（，，）六个有源矢量表示。6、忽略滤波器电阻器r两端的电压降，将瞬时无功功率设置为0，得到瞬时有功功率和无功功率的变化表达式。
7、利用每个电压矢量给出的瞬时有功和无功功率的变化得出每个扇区的所有电压矢量。
8、利用功率滞后器，数字化瞬时值分别与无功功率和有功功率的误差值。
9、当变量被注入滞后比较器的输入端时，分为三种情况。
10、采用双闭环控制策略，功率环和电压环控制，功率环作为内环，电压环作为外环。
11、根据二阶系统的最优控制，来确定和。
12、pwm整流器的开关状态由预定义的开关表选择，该表分别基于固定带滞后比较器提供的有功和无功功率跟踪误差的数字化信号δp和δq以及电源电压矢量的位置。
13、本专利技术采用基于直接功率控制的新开关查找表的控制策略，运用于双向三相pwmac/dc转换器。在整流模式、逆变模式、停机模式三种模式切换时，与传统直接功率控制相比，整个系统抗干扰性更好，具有更优秀的鲁棒性和更良好的动态性能。
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【技术保护点】
1.一种基于新开关查表的双向AC/DC转换器拓扑结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述双向三相PWM AC/DC转换器的拓扑结构，其特征在于，所述双向三相PWM AC/DC转换器的功率开关管为IGBT功率开关器件、IEGT功率开关器件或MOSFET功率开关器件中的一种。
3.根据权利要求1所述双向三相PWM AC/DC转换器的拓扑结构，其特征在于，所述双向三相PWM AC/DC转换器，三相交流侧滤波器可为电容、电感、电阻组成的LC型滤波器，CLC型滤波器或RLC型滤波器中的一种。
4.一种基于权利要求二所述双向三相PWM AC/DC转换器的拓扑结构的基于直接功率控制的新开关查表的控制方法，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4，将Park参考系的d轴与电压角对齐的情况下，得出PWM整流器交流端电压系统表达式为：
6.根据权利要求4，DPC基于瞬时有功和无功功率的计算，忽略滤波器电阻器R两端的电压降，并将瞬时无功功率设置为零。因此得到瞬时有功和无功功率的变化式为：
7.根据权利要求4，将参考值分别于瞬时有功功率和无功功率的误差输入到滞后比较器中，并于有功功率和无功功率滞后带在比较，得出无功和有功功率的输出有三种情况，最终得出新的开关查找表为：
8.根据权利要求4，将功率内环看作小惯性环节，如果，功率的等效小惯性环节可以忽略不记且则控制系统的开环可以简化为经典II型系统的标准传递函数：
9.根据权利要求8，控制方程为二阶系统，二阶最优控制可以确定和的值为：
10.根据权利要求5至9，所述的基于直接功率控制的新开关查找表的控制方法，其特征在于，相较于传统直接功率控制，其鲁棒性明显优于传统直接功率控制，并且拥有更好的动态相应性能。
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【技术特征摘要】
1.一种基于新开关查表的双向ac/dc转换器拓扑结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述双向三相pwm ac/dc转换器的拓扑结构，其特征在于，所述双向三相pwm ac/dc转换器的功率开关管为igbt功率开关器件、iegt功率开关器件或mosfet功率开关器件中的一种。
3.根据权利要求1所述双向三相pwm ac/dc转换器的拓扑结构，其特征在于，所述双向三相pwm ac/dc转换器，三相交流侧滤波器可为电容、电感、电阻组成的lc型滤波器，clc型滤波器或rlc型滤波器中的一种。
4.一种基于权利要求二所述双向三相pwm ac/dc转换器的拓扑结构的基于直接功率控制的新开关查表的控制方法，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4，将park参考系的d轴与电压角对齐的情况下，得出pwm整流器交流端电压系统表达式为：
【专利技术属性】
技术研发人员：沈旭浩，吴秋轩，刘智君，刘妲妲，陈献晓，
申请(专利权)人：嘉兴索罗威新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：
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