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變流器模塊并聯(lián)的兩級異步型鎖相算法

由于逆變模塊參數不可能完全一致,并聯(lián)運行后必然存在有功環(huán)流。要使逆變模塊并聯(lián)安全穩(wěn)定工作,必須要考慮消除或抑制并聯(lián)系統(tǒng)中各個逆變模塊之間的有功環(huán)流。如果采用計算有功功率的方法,算法相對復雜,創(chuàng)統(tǒng)科技提出了采用兩級異步變頻調制的軟件鎖相算法達到消除環(huán)流的目的。

在鎖相調制過程中,保持載波頻率不變,僅通過調制信號的微調實現鎖相同步的方式為異步鎖相。異步鎖相控制算法的基本思想是根據逆變器輸出頻率鎖相過程中變化范圍很小的特點,將每個電壓周期均分為2n份,n值決定了鎖相精度,顯然指針的相位分辨率為2π/2n。在每個輸出電壓周期過零時,根據兩臺逆變器相位差,調整步進值,通過不斷調整,達到鎖相的目的,這是本系統(tǒng)所采用的第一級鎖相同步方法。

具體做法是:在本系統(tǒng)中因保持了載波頻率fc固定不變,令輸出電壓采樣頻率f0等于載波頻率fc,設定一個相位增量值Step,每次發(fā)生采樣中斷時,相位指針P增加一個增量值,即:                     P+=Step                           

顯然,本采樣中斷中的P值代表了當前輸出電壓的相位值,第一臺逆變器啟動后,同步線無信號,自動輸出系統(tǒng)所需頻率,第二臺逆變器啟動后,取第一臺啟動的逆變器輸出電壓經轉換后的方波信號作為鎖相基準信號,當基準信號過零時,記錄此時P值,則可計算出兩臺逆變器的相位差,根據相位差,通過對增量值Step的調整,可實現逆變輸出電壓頻率值的調節(jié);如果在一個逆變周期之后對相位指針P增減一個值,則可實現對逆變輸出相位的移相控制,當基準過零時,P亦過零或與基準信號差值小于鎖相要求精度值,暫不調整Step值,當相位差為正,需增大Step值,調整輸出頻率,反之減小Step值。


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