【技术实现步骤摘要】
本专利技术专利涉及开关变换器领域，特别涉及一种三相pfc电路的控制方法及系统。
技术介绍
1、在三相六开关pfc的应用中，做动态负载试验时，负载变化率过快时，pfc的控制环路响应不过来，当从轻载快速切换到满载时，会出现母线电压下跌严重，从而触发dc/dc的欠压保护点，当从满载快速切换到轻载时，会出现母线电压过冲严重，从而触发母线的过压保护点，传统的方式是变pi的控制方法，控制程序通过检测母线电压的误差决定使用快速pi参数还是普通pi参数。当母线电压与设定值的误差超出一定范围，说明当前普通pi的调节速度跟不上负载的变化速度，需要母线电容提供暂时的能量缓冲，此时为加快调节速度就可以使用较快的pi参数以较快的速度达到稳态工作点。使用变pi控制存在快速pi与慢速pi切换门限值不容易确定的问题，误差门限过小容易频繁进入快速调节状态，导致pfc的ithd(输入电流的谐波失真度)变差，门限过大则有可能不能达到想要的动态特性导致目前电压跌落过多或上冲过大。此外pi调节是基于误差反馈的调节，只有在误差出现之后才会调节，导致调节具有滞后性，不利于系统的稳定。
技术实现思路
1、本专利技术旨在克服上述现有技术中至少一种缺陷，提供一种三相pfc电路的控制方法及系统，通过测量次边的输出功率并进行一定的转换后前馈到母线电流环的给定，从而实现在次边输出功率发生变化而母线电压还没有出现较大幅度变化时就快速调节了馈入母线的电流，从而大大减小母线电压的波动量，降低输出电压的波动量，提高产品的性能参数。
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3、第一方面，提供一种三相pfc电路的控制方法，所述三相pfc电路包括原边电路和次边电路，所述控制方法包括：
4、检测次边电路的输出功率、所述三相pfc电路的母线电压、输入电压和输入电流；
5、对所述输出功率进行信号处理后生成前馈信号；
6、从所述母线电压获取有功电流给定值id0；
7、将所述前馈信号进行处理后叠加至有功电流给定值id0，得到给定值id*；
8、将所述输入电流进行转换得到q轴电流补偿值ucom_d、电流采样值id、电流采样值iq和d轴电流补偿值ucom_q；
9、将所述输入电压进行转换得到d轴电压ud和q轴电压uq；
10、根据给定值id*、电流采样值id和q轴电流补偿值ucom_d得到d轴分量vd*；
11、根据给定值iq*、电流采样值iq和d轴电流补偿值ucom_q得到q轴分量vq*，其中给定值iq*为0；
12、将d轴分量vd*和q轴分量vq*进行svpwm转换后生成pwm信号，以控制所述原边电路的开关管。
13、优选的，通过检测次边电路的输出电流得到所述输出功率；对所述输出功率进行信号处理后生成前馈信号，包括：
14、将输出功率转化为pwm信号后通过隔离ic传输至原边，经二阶rc低通滤波后得到前馈信号。
15、优选的，从所述母线电压获取有功电流给定值id0，包括：将所述母线电压与基准给定进行误差放大和pid运算，得到三相pfc有功电流给定值id0。
16、优选的，将所述前馈信号进行处理后叠加至有功电流给定值id0，得到给定值id*，包括：
17、提取前馈信号中的功率值前馈量forward；
18、将功率值前馈量forward与有功电流给定值id0，得到给定值id*，其中，当所述输出电流增大时，功率值前馈量forward为正，pfc电路的母线的功率增大，当所述输出电流减小时，功率值前馈量forward为负，pfc电路的母线的功率减小。
19、优选的，当功率值前馈量forward在产品额定功率的5％以下时，强制功率值前馈量forward为零。
20、优选的，将所述输入电压进行转换得到d轴电压ud和q轴电压uq，包括：
21、将输入电压先经过park变换转换为两相静止坐标系下的电压值，再经过clark变换转换为旋转坐标系下的d轴电压ud和q轴电压uq。
22、优选的，将所述输入电流进行转换得到q轴电流补偿值ucom_d、电流采样值id、电流采样值iq和d轴电流补偿值ucom_q，包括：
23、将输入电流先经过park变换转换为两相静止坐标系下的电流值，再经过clark变换转换为旋转坐标系下的电流采样值id、电流采样值iq；
24、将电流采样值id乘以设定的角频率w、电感值l，得到q轴电流补偿值ucom_d；
25、将电流采样值iq乘以设定的角频率w、电感值l，得到d轴电流补偿值ucom_q。
26、第二方面，提供一种三相pfc电路的控制系统，所述三相pfc电路包括原边电路和次边电路，所述控制系统包括电压传感器、电流采样处理单元、dsp处理单元；
27、所述电压传感器用于检测所述三相pfc电路的母线电压，并输出至所述dsp处理单元；
28、所述电流采样处理单元用于检测所述次边电路的输出功率，对所述输出功率进行信号处理后生成前馈信号，并输出至所述dsp处理单元；
29、所述dsp处理单元用于：从所述母线电压获取有功电流给定值id0并将所述前馈信号进行处理后叠加至有功电流给定值id0，得到给定值id*；获取所述三相pfc电路的输入电压和输入电流，将所述输入电流进行转换得到q轴电流补偿值ucom_d、电流采样值id、电流采样值iq和d轴电流补偿值ucom_q，将所述输入电压进行转换得到d轴电压ud和q轴电压uq；根据给定值id*、电流采样值id和q轴电流补偿值ucom_d得到d轴分量vd*，根据给定值iq*、电流采样值iq和d轴电流补偿值ucom_q得到q轴分量vq*，其中给定值iq*为0；将d轴分量vd*和q轴分量vq*进行svpwm转换后生成pwm信号，以控制所述原边电路的开关管。优选的，所述电流采样处理单元包括依次连接的电流传感器、控制器、隔离ic和二阶rc滤波器；
30、所述电流传感器检测所述次边电路的输出电流，由所述控制器根据输出电流得到输出功率，并将输出功率转换成pwm信号，所述隔离ic将pwm信号隔离传输至原边，经二阶rc滤波器进行低通滤波后得到前馈信号。
31、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术采用输出功率前馈的方法来加强母线电压的调节能力，通过测量次边直流输出端口输出或输入的功率直接将该功率值进行一定的转换后前馈到母线电流环的给定，从而实现在次边输出端口功率发生变化而母线电压还没有出现较大幅度变化时就快速调节了馈入母线或从目前抽取的电流，从而大大减小母线电压的波动量，降低输出电压的波动量，提高产品的性能参数；当输出功率增大时该功率前馈量为正，前馈增加pfc馈入母线的功率，当功率值减小时该前功率馈量为负，减小馈入母线的功率或增大逆变状态从母线抽取的能量，当功率前馈量在产品额定功率的5％以下时强制功率前馈量为零，以避免前馈本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种三相PFC电路的控制方法，所述三相PFC电路包括原边电路和次边电路，其特征在于，所述控制方法包括：
2.根据权利要求1所述的三相PFC电路，其特征在于，通过检测次边电路的输出电流得到所述输出功率；对所述输出功率进行信号处理后生成前馈信号，包括：
3.根据权利要求1所述的三相PFC电路，其特征在于，从所述母线电压获取有功电流给定值id0，包括：将所述母线电压与基准给定进行误差放大和PID运算，得到三相PFC有功电流给定值id0。
4.根据权利要求3所述的三相PFC电路，其特征在于，将所述前馈信号进行处理后叠加至有功电流给定值id0，得到给定值Id*，包括：
5.根据权利要求4所述的三相PFC电路，其特征在于，当功率值前馈量Forward在产品额定功率的5％以下时，强制功率值前馈量Forward为零。
6.根据权利要求1所述的三相PFC电路，其特征在于，将所述输入电压进行转换得到d轴电压Ud和q轴电压Uq，包括：
7.根据权利要求1所述的三相PFC电路，其特征在于，将所述输入电流进行转换得到q轴电流补偿值
8.一种三相PFC电路的控制系统，所述三相PFC电路包括原边电路和次边电路，其特征在于，所述控制系统包括电压传感器、电流采样处理单元、DSP处理单元；
9.根据权利要求8所述的三相PFC电路的控制系统，其特征在于，所述电流采样处理单元包括依次连接的电流传感器、控制器、隔离IC和二阶RC滤波器；
...【技术特征摘要】
1.一种三相pfc电路的控制方法，所述三相pfc电路包括原边电路和次边电路，其特征在于，所述控制方法包括：
2.根据权利要求1所述的三相pfc电路，其特征在于，通过检测次边电路的输出电流得到所述输出功率；对所述输出功率进行信号处理后生成前馈信号，包括：
3.根据权利要求1所述的三相pfc电路，其特征在于，从所述母线电压获取有功电流给定值id0，包括：将所述母线电压与基准给定进行误差放大和pid运算，得到三相pfc有功电流给定值id0。
4.根据权利要求3所述的三相pfc电路，其特征在于，将所述前馈信号进行处理后叠加至有功电流给定值id0，得到给定值id*，包括：
5.根据权利要求4所述的三相pfc电路，其特征在于，当功率值前馈量forward...
【专利技术属性】
技术研发人员：范志文，罗安将，杨国斌，程志勇，
申请(专利权)人：广州金升阳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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