用以减小总谐波失真和输出电压不平衡的AC源逆变器的控制的制作方法

文档序号:14967329发布日期:2018-07-20 09:44阅读:218来源:国知局

本公开主题大体上涉及功率转换器,且更具体地说,涉及用于控制功率转换器的系统和方法。



背景技术:

dc-ac逆变器可用于从dc电源产生多相输出。举例来说,dc-ac逆变器可在航空应用中用以从dc电源在约400hz的基频下产生三相ac输出。dc-ac逆变器可包括多个桥接电路,其包括使用脉宽调制技术控制以将dc输入转换为例如三相输出的半导体切换元件(例如igbt、sic晶体管等等)。所述逆变器可另外通过添加额外桥接电路以形成所述逆变器的中线支路而提供中线输出。所述dc-ac逆变器可用于通过将负荷连接到所述逆变器的输出相位和中线输出中的一个而为单相负荷供电。

由多相dc-ac逆变器为单相负荷供电可导致逆变器的不平衡负荷。不平衡负荷可导致通过逆变器产生负序和零序电流。这些电流可在逆变器的输出电压中产生相同负序和零序分量。另外,六脉冲逆变器可在例如基频的负五次谐波和七次谐波下产生谐波。十二脉冲逆变器可在例如基频的负十一次谐波和十三次谐波下产生谐波。

dc-ac逆变器可使用各种控制方案控制,包括自然框架(abc)控制方案、静止参考框架控制方案或同步参考框架控制方案。在自然框架控制方案中,相同控制结构用于逆变器的每个相位。用于每个相位的控制结构可包括电压控制器和电流控制器。电压控制器可为相对于电流控制器的外部控制环路且可产生用于电流控制器的电流参考。所述电流控制器可产生电压命令,其可用于确定栅极定时信号以用于驱动桥接电路的切换元件。如果逆变器包括中线支路,那么用于中线支路桥接电路的电压命令可为用于逆变器的相位中的每一个的电压命令的平均值。所述中线支路通常并不具有其自身的控制器。

在自然框架控制方案中,控制器基本上以dc操作。因此,所述控制器在dc下具有无限增益且在基频、负序、负五次谐波、正七次谐波和其它所关注谐波下具有有限增益。图1描绘自然框架控制器的增益的图形表示50。图1标绘沿着横轴的频率和沿着纵轴的增益。如图1中所示,控制器可减小基频、负序、负五次谐波、正七次谐波等等的幅值。然而,由于控制器在这些频率下并不具有无限增益,因此所述控制器并不排除这些分量。因此,无论在输出电压中保留这些分量中的哪些分量都可导致总谐波失真的增大和逆变器的输出电压的电压不平衡。

同步参考框架控制方案可基于d-q变换(例如,使用帕克变换执行)而操作,所述d-q变换将输出电压和电流波形变换成与输出电压同步旋转的参考框架。多个同步参考框架控制器可包括多个控制结构以在所关注频率(例如,基频的基谐、-11、-5、+7和+13)中的每一个下引入无限增益。

然而,同步参考框架控制方案的条件为用于每个所关注频率的控制结构中的控制器具有在0db以下彼此交叉的增益。因此,可限制同步参考框架控制方案中使用的每个控制器的带宽,从而在每个控制器的控制行动中产生间隙。图2描绘已知同步参考框架控制方案的各种电流和电压控制器在所关注频率中的每一个下的增益的图形表示60。图2标绘沿着横轴的频率和沿着纵轴的增益。实线表示与电流控制器相关的增益。虚线表示与电压控制器相关的增益。如所展示,同步参考框架控制方案可在基频以及所关注选定频率下提供无限增益。然而,归因于控制器的有限带宽,仍然需要通过用于减小基频的控制结构而执行负序衰减(例如,在-1频率下)。因此,控制结构并不为负序提供无限增益。

图3提供与零序分量的调节相关的增益的图形描绘70。图3标绘沿着横轴的频率和沿着纵轴的增益。实线表示与电流控制器相关的增益。虚线表示与电压控制器相关的增益。零序分量(zerosequencecomponent)并不旋转,且因此使用同步参考控制器而控制。相反地,使用在基频下具有有限增益的控制器而控制所述零序。因此,典型的多个同步参考框架控制器不会完全地调节出零序和负序分量,从而导致提高的总谐波失真和输出电压的电压不平衡。

因此,需要用于调节dc-ac逆变器的控制方案,其可通过提供对零序和负序分量的改进型调节而减小输出电压总谐波失真和电压不平衡,所述零序和负序分量例如通过使用dc-ac逆变器为单相负荷供电而产生。



技术实现要素:

本公开的实施例的各方面和优点将部分地在以下描述中阐述,或者可从所述描述了解,或者可通过实践实施例来了解。

本公开的一个实例方面涉及用于被配置成在基频下提供多相输出的dc-ac逆变器的控制系统。所述控制系统包括多个同步参考框架控制结构。每个同步参考框架控制结构包括被配置成基于电压反馈信号而提供电流参考的电压控制器。所述控制系统进一步包括被配置成确定电压命令以用于控制dc-ac逆变器的一个或多个桥接电路的共享电流控制器。所述共享电流控制器被安置为相对于所述多个同步参考框架控制结构中的每一个的所述电压控制器的内部控制环路。

本公开的另一实例方面涉及用于控制被配置成在基频下提供多相输出的dc-ac逆变器的方法。所述方法包括使用外部电压控制环路确定电压参考信号,所述外部电压控制环路具有在与负序分量相关的频率下具有无限增益的电压控制器。所述方法进一步包括至少部分地基于所述电压参考信号而确定电压误差信号并且在同步参考框架控制结构的电压控制器处至少部分地基于所述电压误差信号而确定电流参考信号。所述方法包括至少部分地基于所述电流参考通过电流控制器而产生电压命令以用于控制一个或多个桥接电路。

本公开的又一实例方面涉及用于被配置成在基频下提供多相输出的dc-ac逆变器的控制系统。所述控制系统包括多个同步参考框架控制结构。每个同步参考框架控制结构可与不同频率相关。所述多个同步参考框架控制结构中的至少一个可与基频相关。每个同步参考框架控制结构包括被配置成至少部分地基于电压反馈信号而提供电流参考的电压控制器。所述控制系统进一步包括与与基频相关的同步参考框架控制结构连通的外部电压控制环路。所述外部电压控制环路包括在与负序分量相关的频率下具有无限增益的外部环路电压控制器。与所述基频相关的所述同步参考框架控制结构的所述电压控制器被配置成至少部分地基于由所述外部环路电压控制器提供的电压参考而确定电流参考。

可对本公开的这些实例方面进行改变和修改。

参考以下描述和所附权利要求书将更好地了解各种实施例的这些以及其它特征、方面和优点。并入在本说明书中且构成本说明书的部分的附图说明了本公开的实施例,且与所述描述一起用于解释相关原理。

附图说明

在参考附图的说明书中阐述了针对所属领域的技术人员的实施例的详细论述,在附图中:

图1描绘与用于dc-ac逆变器的自然参考框架控制方案中使用的控制器相关的增益的图形表示;

图2描绘与同步参考框架控制方案中使用的控制器相关的增益的图形表示;

图3描绘与用于调节零序分量的控制器相关的增益的图形表示;

图4描绘实例dc-ac逆变器的电路图;

图5描绘根据本公开的实例实施例的多个同步参考框架控制方案;

图6描绘与根据本公开的实例实施例的同步参考框架控制方案中使用的控制器相关的增益的图形表示;

图7描绘与在根据本公开的实例实施例的控制方案中用于调节零序分量的控制器相关的增益的图形表示;以及

图8描绘根据本公开的实例实施例的实例方法的流程图。

具体实施方式

现将详细参考本发明的实施例,在图中说明本发明的实施例的一个或多个实例。每个实例是为了解释本发明而非限制本发明而提供。实际上,所属领域的技术人员将清楚,在不脱离本发明的范围或精神的情况下可在本发明中进行各种修改和变化。举例来说,说明或描述为一个实施例的部分的特征可与另一实施例一起使用以产生又一实施例。因此,希望本发明涵盖此类属于所附权利要求书和其等效物的范围内的修改和变化。

本公开的实例方面涉及控制系统和用于控制功率转换器的方法,例如以减小功率转换器的输出电压的总谐波失真和电压不平衡。更具体地说,同步参考框架控制方案可用以调节dc-ac逆变器从而在dc-ac逆变器所关注的各个频率下减小误差。根据本公开的特定实例方面,所述同步参考框架控制方案可包括控制结构以提供负序和零序电流的衰减,从而导致减小的总谐波失真和所述逆变器的输出电压的电压不平衡。

更具体地说,根据本公开的实例方面的控制拓扑可包括多个同步参考框架控制结构。如本文中所使用,控制结构指代被配置成实施一个或多个控制功能的控制逻辑或电路系统,所述控制功能例如控制器功能、控制环路功能、变换功能和本文中所公开的其它控制功能中的一个或多个。在一些实施方案中,控制结构可指代存储于存储器装置中的一组指令,其在由一个或多个控制装置(例如,微处理器、微控制器等等)执行时致使所述一个或多个控制装置提供所需控制功能性。

所述多个同步参考框架控制结构中的每一个可在d-q参考框架中实施以使经测量数量(例如,三相电压或三相电流)旋转到旋转参考框架中。所述多个同步参考框架控制结构中的每一个可与不同频率相关且可包括在所关注频率下具有无限增益的电压控制器。举例来说,在一个实施例中,所述多个同步参考框架控制结构可包括与基础(1)频率(例如,在航空应用中为400hz)相关的控制结构、与对应于负五次(-5)谐波的频率相关的控制结构和与对应于七次(7)谐波的频率相关的控制结构。用于调节-5和7频率的控制结构可尤其适合于六脉冲dc-ac逆变器,其可在-5和7频率下产生谐波。

在一些实施例中,如果逆变器中桥接电路的切换频率足够快速(例如,sic晶体管),那么控制方案可包括与对应于负十一次(-11)谐波的频率相关的控制结构和与对应于十三次(13)谐波的频率相关的控制结构。用于调节-11和13频率的控制结构可尤其适合于十二脉冲dc-ac逆变器,其可在-11和13频率下产生谐波。

每个同步参考框架控制结构可包括被配置成至少部分地基于电压误差信号而产生电流参考命令的电压控制器。用于每个同步参考框架控制结构的电压控制器在同步参考框架控制结构意图调节的频率下可具有无限增益。举例来说,与基频相关的同步参考框架控制结构的电压控制器在基频下可具有无限增益。

在本公开的一些实施例中,所述控制方案可采用共享电流控制器以为所述多个同步参考框架控制结构中的每一个提供电流调节。所述共享电流控制器可被配置为相对于所述多个同步参考框架控制结构中的每一个的所述电压控制器的内部控制环路。所述共享电流控制器可为被配置成基于电流误差信号而确定电压命令以用于控制dc-ac逆变器的一个或多个桥接电路的带宽较宽的电流控制器。可至少部分地基于由电流参考信号确定的集合电流(aggregatedcurrent)参考信号而确定所述电流误差信号,所述电流参考信号由所述多个同步参考框架控制结构中的每一个的电压控制器中的每一个提供。

由于所述多个同步参考框架控制信号的电压控制器在所关注频率下提供无限增益,因此共享电流控制器并不需要在所关注频率中的每一个下具有无限增益。因此,共享电流环路可提供不会使频率间隙不受控的宽带控制。

在本公开的一些实施例中,所述控制方案可包括相对于所述多个同步参考框架控制结构中的至少一个的外部电压控制环路以提供负序分量的衰减。举例来说,所述外部电压控制环路可包括在与负序相关的频率(例如,-1频率)下具有无限增益的外部电压控制器。所述外部电压控制环路可被配置成将电压参考提供到与基频相关的同步参考框架控制结构。这种配置可实现对基谐同步参考框架控制结构的较宽带宽控制且可在基频和与负序相关的频率两者下实现无限增益。

在本公开的一些实施例中,所述控制方案可进一步包括中线控制结构以用于控制与dc-ac逆变器的中线支路相关的一个或多个桥接电路。所述中线控制结构可为非旋转控制器(例如并不在d-q空间中实施)。伪d-q控制器可在中线支路中用以在基频下提供无限增益。所述中线控制结构可进一步包括被配置为相对于伪d-q控制器的内部控制环路的电压控制器。此电压控制器可被配置成在与零序分量相关的频率下提供无限增益。以此方式,所述中线控制结构可在基频和与零序分量相关的频率两者下实现无限增益,从而导致减小的总谐波失真和dc-ac逆变器的输出电压的电压不平衡。

现参考各图,现将阐述本公开的实例实施例。图4描绘dc-ac逆变器100的实例电路图。逆变器100被配置成在基频下将dc电源vdc转换为输出三相电压。预期其它多相输出而不会偏离本公开的范围。在用于航空应用的实例实施例中,基频为约400hz。结合数值使用术语约意图指代在所指定量的30%内。

所述逆变器可从dc总线102接收dc功率。dc总线102可包括dc总线电容器105。可使用多个桥接电路将dc总线102上的dc功率转换为输出三相ac功率,所述桥接电路例如桥接电路104、桥接电路106和桥接电路108。每个桥接电路104、106和108可包括串联连接的上部切换元件和下部切换元件。所述切换元件可为半导体装置,例如绝缘栅双极晶体管(insulatedgatebipolartransistor;igbt)、碳化硅(sic)晶体管或其它合适的切换元件。每个切换元件可与二极管并联连接。

可使用栅极时序命令控制所述切换元件以将dc功率从dc电源vdc转换为输出三相ac电压,包括a-相位114、b-相位116和c-相位118。可至少部分地基于由根据本公开的实例方面的同步参考框架控制方案提供的命令而确定用于切换元件的栅极时序命令,如将在下文更详细地论述。

逆变器100可进一步包括中线支路110。中线支路110可类似地包括具有上部切换元件和下部切换元件的桥接电路。可至少部分地基于由根据本公开的实例实施例的中线控制结构提供的一个命令而控制中线支路110的切换元件以提供中线参考120。在一些实施例中,可通过联接分裂dc电容器之间的中线或通过使用形成变压器的中线而排除中线支路110。

可通过连接中线参考120与a-相位114、b-相位116或c-相位118中的一个之间的负荷由逆变器100为单相负荷供电。为单相负荷供电可产生逆变器100的输出电压中的负序和零序分量。本公开的实例方面提供使用多个同步参考框架控制结构的控制方案,其调节负序和零序分量以减小总谐波失真和逆变器100的输出电压的电压不平衡。

图5描绘根据本公开的实例实施例的实例控制方案200。控制方案200可使用一个或多个控制装置实施。在一个实施方案中,控制方案200可由执行存储于一个或多个存储器装置中的计算机可读指令的一个或多个处理器实施。

控制方案200包括多个同步参考框架控制结构,包括同步参考框架控制结构210、同步参考框架控制结构220、同步参考框架控制结构230、同步参考框架控制结构240和同步参考框架控制结构250。

每个同步参考框架控制结构与不同频率相关。举例来说,控制结构210与基频相关。控制结构220与负五次谐波相关。控制结构230与七次谐波相关。控制结构240与负十一次谐波相关。控制结构250与十三次谐波相关。与不同频率相关的更多或更少控制结构可在控制方案200中使用而不会偏离本公开的范围。

每个控制结构210、220、230、240和250均为同步参考框架控制结构,其包括在d-q空间中实施的电压控制环路。更具体地说,每个控制结构210可包括电压控制环路,电压控制环路被配置成接收在适合的旋转频率下变换到d-q空间的电压反馈信号。所述电压反馈信号可用于基于电压参考而确定误差信号。可将所述误差信号提供到在与控制结构相关的频率下具有无限增益的电压控制器。所述电压控制器可确定电流命令。同步参考框架控制结构中的电压控制器可为比例积分控制器或其它合适的控制器(例如pd控制器、pid控制器等等)。

更具体地说,与基频相关的同步参考框架控制结构210可包括旋转变换(rotationtransform)212,其被配置成在与基频相关的d-q空间中将三相电压反馈信号变换为电压反馈信号。如所展示,经变换电压反馈信号可用于基于电压参考vref而确定误差信号。可将误差信号提供到电压控制器214,其可至少部分地基于所述误差信号而确定电流参考。电压控制器214在基频下可具有无限增益。

同步参考框架控制结构220可包括旋转变换222,其被配置成在与负五次谐波相关的d-q空间中将三相电压反馈信号变换为电压反馈信号。所述经变换电压反馈信号可用于基于参考而确定误差信号。在一些实施方案中,用于负五次谐波的参考可为[0,0]以在负五次谐波下减小分量。可将误差信号提供到电压控制器224,其可至少部分地基于所述误差信号而确定电流参考。电压控制器224在负五次谐波下可具有无限增益。控制结构220可包括变换226以将电流参考从与负五次谐波相关的d-q空间变换到与基频相关的d-q空间。

同步参考框架控制结构230可包括旋转变换232,其被配置成在与七次谐波相关的d-q空间中将三相电压反馈信号变换为电压反馈信号。所述经变换电压反馈信号可用于基于参考而确定误差信号。在一些实施方案中,用于七次谐波的参考可为[0,0]以在七次谐波下减小分量。可将误差信号提供到电压控制器234,其可至少部分地基于所述误差信号而确定电流参考。电压控制器234在七次谐波下可具有无限增益。控制结构230可包括变换236,以将电流参考从与七次谐波相关的d-q空间变换到与基频相关的d-q空间。

同步参考框架控制结构240可包括旋转变换242,其被配置成在与负十一次谐波相关的d-q空间中将三相电压反馈信号变换为电压反馈信号。所述经变换电压反馈信号可用于基于参考而确定误差信号。在一些实施方案中,用于负十一次谐波的参考可为[0,0]以在负十一次谐波下减小分量。可将误差信号提供到电压控制器244,其可至少部分地基于所述误差信号而确定电流参考。电压控制器244在负十一次谐波下可具有无限增益。控制结构240可包括变换246以将电流参考从与负十一次谐波相关的d-q空间变换到与基频相关的d-q空间。

同步参考框架控制结构250可包括旋转变换252,其被配置成在与十三次谐波相关的d-q空间中将三相电压反馈信号变换为电压反馈信号。所述经变换电压反馈信号可用于基于参考而确定误差信号。在一些实施方案中,用于十三次谐波的参考可为[0,0]以在十三次谐波下减小分量。可将误差信号提供到电压控制器254,其可至少部分地基于所述误差信号而确定电流参考。电压控制器254在十三次谐波下可具有无限增益。控制结构250可包括变换256以将电流参考从与十三次谐波相关的d-q空间变换到与基频相关的d-q空间。

如图5中所描绘,控制方案200可包括共享电流控制器260,其用于基频的控制结构210中。共享电流控制器260可被配置为相对于与控制结构210、220、230、240和250相关的电压控制环路的内部控制环路。共享电流控制器260可为比例积分控制器或其它合适的控制器(例如,pd控制器、pid控制器等等)。

共享电流控制器260可至少部分地基于集合电流参考262而确定电压命令270以用于控制与dc-ac逆变器相关的一个或多个桥接电路290。如图5中所示,集合电流参考262可确定为通过与不同控制结构210、220、230、240和250相关的电压控制器中的每一个确定的电流参考(在变换到与基频相关的d-q空间之后)的总和。

共享电流控制环路可接收通过变换212变换到与基频相关的d-q空间的电流反馈信号ifb。可至少部分地基于集合电流参考262与电流反馈信号ifb之间的差而确定电流误差信号264。可将电流误差信号264提供到共享电流控制器260,其可为在基频下具有无限增益的宽带控制器。共享电流控制器260可基于电流误差信号264而确定电压命令270。电压命令270可提供到变换216,其将来自d-q空间的电压命令270转换为与天然参考框架空间相关的电压命令272。

可将电压命令272提供到控制逻辑,其基于电压命令272而确定用于dc-ac逆变器的桥接电路290中的切换元件的栅极时序命令。可根据所确定栅极时序命令控制桥接电路290以在基频下产生三相输出电压。

为了调节负序分量,控制方案200进一步包括与与基频相关的控制结构210连通的外部电压控制环路280。外部电压控制环路280可被配置为相对于与基频相关的控制结构210的电压控制环路和电流控制环路的外部控制环路。

更具体地说,外部电压控制环路280可包括旋转变换282,其被配置成在与对应于负序分量的频率相关的d-q空间中将三相电压反馈信号变换为电压反馈信号。所述经变换电压反馈信号可用于基于参考而确定误差信号。在一些实施方案中,用于负序分量的参考可为[0,0]以减小负序分量。可将误差信号提供到电压控制器284,其可至少部分地基于所述误差信号而确定电流参考。电压控制器284在与负序相关的频率下可具有无限增益。电压控制器284可为比例积分控制器或其它合适的控制器(例如,pd控制器、pid控制器等等)。

外部电压控制环路280可包括变换286以将电压参考从与负序相关的d-q空间变换到与基频相关的d-q空间。所述电压参考可用于调节提供到与基频相关的控制结构210的电压参考vref。以此方式,外部电压控制环路280结合控制结构210可通过包括在对应于负序分量的频率下具有无限增益的电压控制器284和具有对应于基频的无限增益的电压控制器214而调节基谐和负序分量两者。

图6提供与根据本公开的实例实施例的控制方案200中使用的控制器相关的增益的图形表示400。图6标绘沿着横轴的所关注频率和沿着纵轴的增益。实线曲线460表示可归因于共享电流调节器260的增益。虚线曲线414表示可归因于控制结构210结合外部电压控制环路280的增益。虚线曲线424表示可归因于控制结构220中的电压调节器224的增益。虚线曲线434表示可归因于控制结构230中的电压调节器234的增益。虚线曲线444表示可归因于控制结构240中的电压调节器244的增益。虚线曲线454表示可归因于控制结构250中的电压调节器254的增益。

如所描绘,控制方案200可借助于电压控制器在所关注频率(例如,1、-1、-5、7、-11和13)中的每一个下实现无限增益。共享电流控制器提供在基频下为无限的宽带增益以在控制方案中减小间隙。

返回参考图5,控制方案200可进一步包括中线控制结构300以用于确定中线命令272从而控制与dc-ac逆变器的中线支路相关的一个或多个桥接电路。中线控制结构300可包括z-变换以将经测量电流反馈信号和电压反馈信号变换到z空间。可将电压反馈信号提供到伪d-q控制器312。伪d-q控制器可基于电压反馈信号而确定电压参考322。伪d-q控制器312可在基频下提供无限增益。伪d-q控制器312在所有其它频率下可具有0增益。

通过伪d-q控制器确定的电压参考322可用于将电压参考(在一些实施方案中为[0,0])调节为经调节电压参考324。可将经调节电压参考324提供到外部电压控制器314,其可被配置成在与零序分量相关的频率下提供无限增益。外部电压控制器可基于经调节电压参考324而确定用于中线控制结构的电压参考326。以此方式,中线控制结构300中伪d-q控制器312和外部电压控制器314的组合可调节基频和与零序分量相关的频率两者。电压参考326可由电压控制器316和电流控制器318用以产生用于dc-ac逆变器的中线支路的中线命令372。

图7描绘与根据本公开的实例方面的中线控制支路300中使用的控制器相关的增益的图形表示。图7标绘沿着横轴的频率和沿着纵轴的增益。曲线516描绘由中线控制结构300的电压控制器提供的增益。如所展示,所述电压控制器在基频和与零序分量相关的频率两者下提供无限增益。

图8描绘根据本公开的实例实施例的用于控制dc-ac逆变器的实例方法(600)的流程图。方法(600)可使用任何合适的控制方案实施,例如图5中所描绘的控制方案200。出于说明和论述目的,图8描绘本公开的一个实例实施例的以特定次序执行的步骤。使用本文中所提供的公开内容,所属领域的技术人员应了解,本文中所描述的方法中的任一个的各步骤可以各种方式进行组合、修改、扩展、省略、重新布置或以其它方式进行调适,而不会偏离本公开的范围。

在(602)处,所述方法可包括通过外部电压控制环路确定电压参考信号。举例来说,图5的外部电压控制环路280可用于基于电压反馈信号而确定电压参考。所述外部电压控制环路可包括在与负序分量相关的频率下具有无限增益的电压控制器。

在图8的(604)处,基于电压参考而确定误差信号。举例来说,如图5中所示,由外部电压控制环路280提供的电压参考可用于调节用于与基频相关的控制结构210的电压参考vref。可至少部分地基于经调节电压参考vref与电压反馈信号vfb之间的差而确定电压误差信号。

在图8的(606)处,使用相对于外部电压控制环路的内部电压控制环路而确定电流参考信号。举例来说,可将电压误差信号提供到与控制结构210相关的图5的电压控制器214。电压控制器214在基频下具有无限增益。电压控制器214可至少部分地基于电压误差信号而确定电流参考。

在(608)处,确定集合电流参考信号。举例来说,可通过集合由图5的多个同步参考框架控制结构210、220、230、240和250的每个电压控制器产生的电流参考而确定集合电流参考262。

在(610)处,使用共享电流控制器确定用于控制ac-dc转换器的一个或多个桥接电路的电压命令。举例来说,图5的共享电流控制器260可至少部分地基于集合电流参考262而确定用于一个或多个桥接电路290的电压命令。共享电流控制器260可被配置为相对于所述多个同步参考框架控制结构210、220、230、240和250中的每一个的电压控制器的内部控制环路。共享电流调节器260可为在基频下具有无限增益的宽带电流控制器。

在(612)处,所述方法可包括使用中线控制结构而确定用于dc-ac逆变器的中线支路的中线命令。举例来说,图5的中线控制结构300可用于确定用于控制与dc-ac逆变器的中线支路相关的桥接电路的中线命令372。

在特定实施方案中,确定所述中线命令可包括使用被配置成在基频下提供无限增益的伪d-q控制器312而确定第一电压参考322并且使用被配置成在与零序分量相关的频率下提供无限增益的电压控制器314基于所述第一电压参考而确定第二电压参考324。可使用电压控制器316和电流控制器318基于第二电压参考324而确定中线命令372。

在(614)处,所述方法可包括至少部分地基于所述电压命令和所述中线命令而控制桥接电路。举例来说,可存取控制逻辑以基于电压命令和中线命令而确定用于dc-ac逆变器的桥接电路的切换元件的栅极时序命令。可基于所述栅极时序命令而驱动桥接电路的切换元件以在基频下提供多相输出。

尽管各种实施例的具体特征可能在某些图式中展示而未在其它图式中展示,但这仅仅是为了方便起见。根据本公开的原理,图式的任何特征可结合任何其它图式的任何特征被引用和/或要求保护。

此书面描述使用实例来公开本发明,包括最佳模式,并且还使所属领域的技术人员能够实践本发明,包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何所并入的方法。本发明的可获专利的范围由权利要求书界定,且可包括所属领域的技术人员所想到的其它实例。如果此类其它实例包括并非不同于权利要求书的字面语言的结构要素,或如果它们包括与权利要求书的字面语言无实质差异的等效结构要素,那么它们既定在权利要求书的范围内。

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