1.一种单相级联型变流器电压控制方法,其特征在于:包括多个H桥模块,包括以下步骤:步骤1:将各个H桥模块分别进行控制,把第一个H桥模块设为电流控制模块,剩余H桥模块为电压控制模块;其中电流控制模块不仅可以控制第一个H桥模块的网侧电流,而且还控制该模块的直流侧电压,电压控制模块只控制其直流侧电压;
步骤2:在电流控制模块中,该模块直流侧输出电压与给定直流电压参考值比较得到电压误差信号,再通过第一PI调节器控制得到网侧有功电流幅值参考值;
步骤3:通过锁相环检测得到电网电压的相位信息以及对网侧电流进行采样;
步骤4:用作整流器时,网侧有功电流幅值参考值再与锁相环得到的网侧电压相位信号相乘,得到网侧电流参考值,通过采样网侧电流,与电流参考值比较得到电流误差信号,然后电流误差信号通过第二PI调节器控制得到该模块的调制比,用作静止无功发生器时,网侧有功电流幅值参考值再与锁相环得到的网侧电压相位信号相乘,得到网侧有功电流参考值,需补偿无功电流参考值与网侧电压相位正交的相位信号相乘,得到网侧无功电流的参考值,再与网侧电流有功参考值相加,可以得到网侧电流的参考值,通过采样网侧电流,与电流参考值比较得到电流误差信号,然后电流误差信号通过第二PI调节器控制得到该模块的调制比;
步骤5:在电压控制模块中,将该模块直流侧输出电压与给定直流电压参考值比较得到电压误差信号,经过PI调节器控制,再与锁相环得到的网侧电压相位信号相乘得到该模块的调制比;
步骤6:根据数学模型,进行电路交流侧电压矢量分析和系统功率分析;
步骤7:进行功率分布分析;当模块数i=1时,此模块为电流控制模块,经过电压控制和电流控制,得到该模块调制比d1,在整流的工况下,该调制比分为有功分量d1d和无功分量d1q,因此该模块会补偿系统的电感压降,也就是提供负载有功功率的同时,还吸收由系统电感产生的无功功率;在无功补偿工况下,该调制比d1只有无功量,电流控制模块和电感发出的无功量共同补偿系统剩余的无功量;
当模块数i≠1时,此模块为电压控制模块,经过电压控制,得到该模块调制比dn,在整流的工况下,该调制比只有有功量,只为负载提供有功功率;在无功补偿工况下,各模块只为系统提供无功功率,且各电压控制模块提供的无功功率相等;
由于上述控制方法得到各模块所需调制比dn,达到稳态后,在整流工况下,各模块根据电网发出的有功功率按需分配;计算公式如下:式中Pi为各H桥模块所需的有功功率, 为网侧电压电流的角度差,Ri为各H桥模块负载电阻;各H桥模块所需的有功功率与其负载电阻值成反比关系,且与各模块调制比dn成正比关系;
在无功补偿工况下,各模块根据电网所需的无功功率进行补偿;计算公式如下:
式中Qi为各H桥模块所提供的无功功率,且与各模块调制比dn成正比关系;
步骤8:将得到的各模块的调制比经过载波相移调制方法产生各自模块的驱动信号,驱动开关管工作。
2.根据权利要求1所述的一种单相级联型变流器电压控制方法,其特征在于:所述步骤(4)具体包括:网侧电流信息以及网侧电压相位信息由中央处理器采样,并传输到电流控制模块的子处理器中,该模块的直流侧电压值由该子处理器进行采样。
3.根据权利要求1所述的一种单相级联型变流器电压控制方法,其特征在于:所述步骤(5)具体包括:中央处理器只将采样的网侧电压相位信息传输到电压控制模块的子处理器中,该模块的直流侧电压值由该子处理器进行采样。