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申请/专利权人：河海大学;爱士惟新能源技术(扬中)有限公司;爱士惟科技股份有限公司

摘要：本发明公开了一种三相PWM逆变器的控制电路，属于电力电子变换器控制技术领域。所述控制电路包括前馈自抗扰锁相器电路模块、并网电流控制电路模块、以及和驱动电路模块；电网电压采样电路包括abcdq变换器、dqabc变换器、d轴电流PI调节器、q轴电流PI调节器、SPWM控制器、加法器、减法器、乘法器、除法器、积分器、比例器和低通滤波器。本发明可以使锁相器提高在电网相位突变和频率调频工况下的锁相动态性能，并兼顾了电网电压不平衡和畸变电网下的抗扰性能，在新能源占比高及偏远区域等呈现弱电网态势的电网中具有广泛的应用前景。

主权项：1.一种三相PWM逆变器的控制电路，所述三相PWM逆变器1包括，直流电源模块11、直流母线电容模块12、开关管模块13、三相输出滤波电感模块14、三相交流电网模块15；直流电源模块11包括，直流母线电容Cdc；直流母线电容模块12包括，直流电源Vdc；开关管模块13包括，开关管S1、开关管S2、开关管S3、开关管S4、开关管S5、以及开关管S6；三相输出滤波电感模块14包括，输出滤波电感Lfa、输出滤波电感Lfb、以及输出滤波电感Lfc；三相交流电网模块15包括，交流电网ua、交流电网ub、以及交流电网uc；直流母线电容Cdc正极与直流电源Vdc正极连接，直流母线电容Cdc负极与直流电源Vdc负极连接，开关管S1、开关管S3、开关管S5的漏极与直流电源Vdc正极连接，开关管S2、开关管S4、开关管S6的源极与直流电源Vdc负极连接，开关管S1的源极与开关管S2的漏极连接，开关管S3的源极与开关管S4的漏极连接，开关管S5的源极与开关管S6的漏极连接，输出滤波电感Lfa一端与开关管S1的源极连接，输出滤波电感Lfa另一端与交流电网ua连接，输出滤波电感Lfb一端与开关管S3的源极连接，输出滤波电感Lfb另一端与交流电网ub连接，输出滤波电感Lfc一端与开关管S5的源极连接，输出滤波电感Lfc另一端与交流电网uc连接；其特征在于：三相逆变器的控制电路2包括，前馈自抗扰锁相器电路模块21、并网电流控制电路模块22、以及驱动电路模块23；所述前馈线性自抗扰锁相器电路模块21包括，电网电压采样电路211、第一abcdq变换器212、第一减法器213、第一积分器214、第一加法器215、第二加法器216、第二比例器217、第三比例器218、第二积分器219、第四比例器2110、第一低通滤波器2111、第五比例器2112、第四积分器2113、第二减法器2114、第一比例器2115、第三减法器2116、第一除法器2117、第三加法器2118、第四加法器2119、以及第三积分器2120；其中，电网电压采样电路211的第一个输入端接至输出滤波电感Lfa与交流电网ua的中间，电网电压采样电路211的第二个输入端接至输出滤波电感Lfb与交流电网ub的中间，电网电压采样电路211的第一个输入端接至输出滤波电感Lfc与交流电网uc的中间；电网电压采样电路211的三个输出端分别输出三相交流电网采样量uga、ugb、ugc并对应连接第一abcdq变换器212的第一输入端、第二输入端、以及第三输入端，第一abcdq变换器212的第一输出端得到电网电压d轴分量ugd，第一abcdq变换器212的第二输出端得到电网电压q轴分量ugq并接第一减法器213的正输入端、以及第一低通滤波器2111的输入端，第一积分器214的输出端接第一减法器213的负输入端、以及第二减法器2114的负输入端；第一减法器213的输出端接第二比例器217的输入端、以及第三比例器218的输入端；第二比例器217的输出端接第一加法器215的第一正输入端，第二加法器216的输出端接第一加法器215的第二正输入端；第一加法器215的输出端接第一积分器214的输入端；第三比例器218的输出端接第二积分器219的输入端；第二积分器219的输出端接第二加法器216的第一正输入端、以及第三减法器2116的负输入端，第四比例器2110的输出端接第二加法器216的第二正输入端；q轴参考值uqref接入第二减法器2114的正输入端，第二减法器2114的输出端接第一比例器2115的输入端；第一比例器2115的输出端接第三减法器2116的正输入端；第三减法器2116的输出端接第一除法器2117的乘数输入端，控制器输入增益系数b接入第一除法器2117的除数输入端；第一除法器2117的输出端接第三加法器2118的第一正输入端、以及第四比例器2110的输入端，电网角频率参考值ωg接第三加法器2118的第二正输入端；第三加法器2118的输出端接第四加法器2119的第一正输入端，第四积分器2113的输出端接第四加法器2119的第二正输入端；第一低通滤波器2111的输出端接第五比例器2112的输入端；第五比例器2112的输出端接第四积分器2113的输入端；第四加法器2119的输出端接第三积分器2120的输入端；第三积分器2120的输出端得到锁相相位θpll并接第一abcdq变换器212的第四输入端、以及并网电流控制电路22；所述并网电流控制电路22包括，电感电流采样电路221、第二abcdq变换器222、第四减法器223、第五减法器224、d轴电流PI调节器225、q轴电流PI调节器226、dqabc变换器227、以及SPWM控制器228；其中，电感电流采样电路221的的第一个输入端接至输出滤波电感Lfa与交流电网ua的中间，电感电流采样电路221的第二个输入端接至输出滤波电感Lfb与交流电网ub的中间，电感电流采样电路221的第一个输入端接至输出滤波电感Lfc与交流电网uc的中间；电感电流采样电路221的三个输出端分别输出iLa、iLb、iLc并对应连接第二abcdq变换器222的第一输入端、第二输入端、以及第三输入端，第三积分器2120的输出接入第二abcdq变换器222的第四输入端；第二abcdq变换器222的第一输出端得到电感电流d轴分量igd并接入第四减法器223的负输入端，d轴电流参考值idref接第四减法器223的正输入端；第四减法器223的输出端接d轴电流PI调节器225的输入端，d轴电流PI调节器225的输出端输出调制波d轴分量ud并接dqabc变换器227的第一输入端；第二abcdq变换器222的第二输出端得到电感电流q轴分量igq并接入第五减法器224的负输入端，q轴电流参考值iqref接第五减法器225的正输入端；第五减法器225的输出端接q轴电流PI调节器226的输入端，q轴电流PI调节器226的输出端输出调制波q轴分量uq并接dqabc变换器227的第二输入端；dqabc变换器227的三个输出端分别输出调制波abc轴分量ua、ub、uc并接入SPWM控制器228，SPWM控制器228的输出端接驱动电路23；所述驱动电路23包括功率开关管驱动电路231，SPWM控制器228的输出端接入功率开关管驱动电路231，功率开关管驱动电路231的输出端接开关管模块13，输出开关管S1、开关管S2、开关管S3、开关管S4、开关管S5、以及开关管S6的驱动信号。

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