双向电流源型变流器的调制方法、装置、终端及存储介质与流程

本发明涉及开关电源，尤其涉及一种双向电流源型变流器的调制方法、装置、终端及存储介质。

背景技术：

1、电流源型变流器由于其直流侧串联有大电感，在开关切换过程中，若未能提供电流流通路径，会导致电流发生突变，出现断流现象，进而造成开关器件损坏，因此在电流源型变流器的换流过程中，需要在开关切换处添加重叠时间，以保证电流的连续性，避免电路出现断路现象。

2、然而，添加重叠时间会造成实际电流矢量与参考电流矢量之间会发生偏移，偏移矢量不仅影响调制波的波形，而且会在交流侧电压中引入奇次谐波，其中，高次奇次谐波可以通过lc滤波器进行滤除，而低次谐波却不易消除。重叠时间设置越长，则低次谐波含量越多，造成的不利影响越大，例如电网稳定性下降，设备寿命缩短，电能损耗增加等。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种双向电流源型变流器的调制方法、装置、终端及存储介质，以解决电流源型变流器调制过程中的换流重叠产生不良影响的问题。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种双向电流源型变流器的调制方法，包括：

3、获取初始的实际输出波形；其中，初始的实际输出波形基于初始的理想输出波形对应的调制信号对目标变流器进行调制得到；

4、基于初始的实际输出波形，确定重叠信号在控制周期内的影响时段；其中，影响时段为初始的实际输出波形受到重叠信号影响的一个或多个时段；

5、基于重叠信号在控制周期内的影响时段，以及初始的理想输出波形计算补偿信号的幅值；

6、基于补偿信号对初始的理想输出波形进行调整，得到调整后的理想输出波形，并基于调整后的理想输出波形对应的调制信号对目标变流器进行调制，以使调整后的实际输出波形接近初始的理想输出波形。

7、在一种可能的实现方式中，基于重叠信号在控制周期内的影响时段，以及初始的理想输出波形计算补偿信号的幅值包括：

8、基于三相电压大小关系，将控制周期划分为多个等长的区间；

9、基于区间时长、重叠信号在控制周期内的影响时长和直流侧电流幅值，计算补偿信号的幅值；其中，影响时长为各影响时段对应时长的总和。

10、在一种可能的实现方式中，基于区间时长、重叠信号在控制周期内的影响时长和直流侧电流幅值，计算补偿信号的幅值包括：

11、基于区间时长、重叠信号在控制周期内的影响时长和直流侧电流幅值，以及补偿公式，计算补偿信号的幅值；其中，补偿公式为：

12、

13、其中，为补偿信号，为区间时长，为控制周期，为重叠信号的影响时长，为直流侧电流幅值。

14、在一种可能的实现方式中，基于补偿信号对初始的理想输出波形进行调整包括：

15、基于三相电压大小关系，将控制周期划分为多个等长的区间；

16、针对每个区间，将初始的理想输出波形中绝对值最大的一相波形作为主参考波形，绝对值最小的一相波形作为从参考波形；

17、将补偿信号的幅值分别叠加到各个主参考波形和从参考波形的幅值。

18、在一种可能的实现方式中，基于补偿信号对初始的理想输出波形进行调整包括：

19、将补偿信号注入初始的理想输出波形中重叠信号对应的时段。

20、在一种可能的实现方式中，在基于补偿信号对初始的理想输出波形进行调整，得到调整后的理想输出波形之后，还包括：

21、将调整后的理想输出波形作为初始的理想输出波形，并重新计算补偿信号的幅值，对初始的理想输出波形进行调整，得到调整后的理想输出波形。

22、第二方面，本发明实施例提供了一种双向电流源型变流器的调制装置，包括：

23、波形获取模块，用于获取初始的实际输出波形；其中，初始的实际输出波形基于初始的理想输出波形对应的调制信号对目标变流器进行调制得到；

24、影响计算模块，用于基于初始的实际输出波形，确定重叠信号在控制周期内的影响时段；其中，影响时段为初始的实际输出波形受到重叠信号影响的一个或多个时段；

25、补偿计算模块，用于基于重叠信号在控制周期内的影响时段，以及初始的理想输出波形计算补偿信号的幅值；

26、波形补偿模块，用于基于补偿信号对初始的理想输出波形进行调整，得到调整后的理想输出波形，并基于调整后的理想输出波形对应的调制信号对目标变流器进行调制，以使调整后的实际输出波形接近初始的理想输出波形。

27、第三方面，本发明实施例提供了一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。

28、第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。

29、本发明实施例提供的一种双向电流源型变流器的调制方法、装置、终端及存储介质的有益效果在于：

30、在重叠信号的影响下，初始的实际输出波形相对于初始的理想输出波形存在偏差，本发明首先计算重叠信号的时长，利用重叠信号的时长确定重叠信号对实际输出波形的影响，对初始的理想输出波形进行补偿，再基于补偿后的理想输出波形进行调制，能够在调制过程中保留重叠信号的前提下，在补偿后的实际输出波形中消除重叠信号的影响，从而更接近初始的理想输出波形。

技术特征：

1.一种双向电流源型变流器的调制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的双向电流源型变流器的调制方法，其特征在于，所述基于重叠信号在控制周期内的影响时段，以及初始的理想输出波形计算补偿信号的幅值包括：

3.根据权利要求2所述的双向电流源型变流器的调制方法，其特征在于，所述基于区间时长、重叠信号在控制周期内的影响时长和直流侧电流幅值，计算补偿信号的幅值包括：

4.根据权利要求1所述的双向电流源型变流器的调制方法，其特征在于，所述基于所述补偿信号对初始的理想输出波形进行调整包括：

5.根据权利要求1所述的双向电流源型变流器的调制方法，其特征在于，基于所述补偿信号对初始的理想输出波形进行调整包括：

6.根据权利要求1至5任一项所述的双向电流源型变流器的调制方法，其特征在于，在基于所述补偿信号对初始的理想输出波形进行调整，得到调整后的理想输出波形之后，还包括：

7.一种双向电流源型变流器的调制装置，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的双向电流源型变流器的调制装置，其特征在于，所述补偿计算模块具体用于：

9.一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上的权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上的权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。

技术总结
本发明提供一种双向电流源型变流器的调制方法、装置、终端及存储介质，属于开关电源技术领域。该方法包括：获取初始的实际输出波形；其中，初始的实际输出波形基于初始的理想输出波形对目标变流器进行调制得到；基于初始的实际输出波形，确定重叠信号在控制周期内的影响时段；基于重叠信号在控制周期内的影响时段，以及初始的理想输出波形计算补偿信号的幅值；基于补偿信号对初始的理想输出波形进行调整，得到调整后的理想输出波形，并基于调整后的理想输出波形对目标变流器进行调制，以使调整后的实际输出波形接近初始的理想输出波形。本发明能够在补偿后的实际输出波形中消除重叠信号的影响，从而更接近初始的理想输出波形。

技术研发人员：井延伟,段树纯,王鹏,尹伟
受保护的技术使用者：河北建投新能源有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17