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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(shù)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(diào)制的軟件鎖相算法達到消除環(huán)流的目的。

在鎖相調(diào)制過程中,保持載波頻率不變,僅通過調(diào)制信號的微調(diào)實現(xiàn)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(jù)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(jù)兩臺逆變器相位差,調(diào)整步進值,通過不斷調(diào)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(jīng)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(jù)相位差,通過對增量值Step的調(diào)整,可實現(xiàn)逆變輸出電壓頻率值的調(diào)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(xiàn)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(diào)整Step值,當相位差為正,需增大Step值,調(diào)整輸出頻率,反之減小Step值。


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