本技術(shù)涉及電力電子變換與控制，尤其涉及一種三電平三相四橋臂逆變器的控制方法及電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、在分布式微電網(wǎng)系統(tǒng)中，三電平三相四橋臂逆變器是一種常見的電力電子變換裝置，能夠通過控制開關(guān)器件的通斷，實(shí)現(xiàn)直流電源和交流電源的雙向轉(zhuǎn)換。

2、然而，分布式微網(wǎng)系統(tǒng)中日益復(fù)雜多變的單相或多相不平衡和非線性負(fù)載，極易引起逆變器三相輸出電流和電壓不對稱、諧波含量增加，以及導(dǎo)致三電平四橋臂逆變器母線中點(diǎn)電壓不平衡的問題。從而降低分布式微網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，影響分布式微網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供了一種三電平三相四橋臂逆變器的控制方法、裝置、芯片、電子設(shè)備及計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)。能夠避免分布式微網(wǎng)系統(tǒng)三相輸出電壓不對稱問題，降低諧波含量，平衡母線中點(diǎn)的電位，從而提高分布式微網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。

2、第一方面，本技術(shù)提供了一種三電平三相四橋臂逆變器的控制方法，應(yīng)用于逆變器，逆變器包括多相橋臂，多相橋臂包括多相第一橋臂，和第二橋臂，方法包括：獲取多相第一電容電壓和多相第一電感電流，多相第一橋臂、多相第一電容電壓和多相第一電感電流分別一一對應(yīng)，每相第一電容電壓為對應(yīng)的一相第一橋臂上的電容兩端的電壓，每相第一電感電流為對應(yīng)的一相第一橋臂上的交流電通過濾波電感時在濾波電感中產(chǎn)生的電流。獲取第二橋臂對應(yīng)的第二電感電流，第二電感電流為第二橋臂上的交流電通過濾波電感時在濾波電感中產(chǎn)生的電流。根據(jù)多相第一電容電壓和多相第一電感電流，確定多相第一橋臂對應(yīng)的多個第一調(diào)制波，多個第一調(diào)制波與多相第一橋臂一一對應(yīng)。獲取正半母線電壓和負(fù)半母線電壓，正半母線電壓為逆變器中的正極母線與中性點(diǎn)之間的電壓差，負(fù)半母線電壓為逆變器中的負(fù)極母線與中性點(diǎn)之間的電壓差。根據(jù)正半母線電壓和負(fù)半母線電壓，確定多個第一調(diào)制波對應(yīng)的多個第一驅(qū)動信號組，多個第一驅(qū)動信號組和多個第一調(diào)制波一一對應(yīng)。根據(jù)多相第一電容電壓、第二電感電流和多個第一調(diào)制波確定第二驅(qū)動信號組，第二驅(qū)動信號組中的每個第二驅(qū)動信號的幅度值與多個第一調(diào)制波中的最大調(diào)制波與最小調(diào)制波的幅度值之和負(fù)相關(guān)。根據(jù)每個第一驅(qū)動信號組驅(qū)動對應(yīng)的一相第一橋臂，以及，根據(jù)第二驅(qū)動信號組驅(qū)動第二橋臂。

3、在一些實(shí)施方式中，根據(jù)多相第一電容電壓和多相第一電感電流，確定多相第一橋臂對應(yīng)的多個第一調(diào)制波，包括：采用二階廣義積分器，確定多相第一電容電壓在第一預(yù)設(shè)坐標(biāo)系下的第一正序電壓分量和第二正序電壓分量。采用二階廣義積分器，確定多相第一電感電流在第一預(yù)設(shè)坐標(biāo)系下的第一正序電流分量和第二正序電流分量。采用比例積分控制器，根據(jù)第一正序電壓分量、第二正序電壓分量、第一正序電流分量和第二正序電流分量，確定多個第一調(diào)制波。

4、在一些實(shí)施方式中，采用比例積分控制器，根據(jù)第一正序電壓分量、第二正序電壓分量、第一正序電流分量和第二正序電流分量，確定多個第一調(diào)制波，包括：確定第一預(yù)設(shè)坐標(biāo)系下的第一電壓定量減去第一正序電壓分量的差，為第一電壓差。采用比例積分控制器，確定第一電壓差減去第一正序電流分量，為第一內(nèi)環(huán)電流偏差。確定第一預(yù)設(shè)坐標(biāo)系下的第二電壓給定量減去第二正序電壓分量的差，為第二電壓差。采用比例積分控制器，確定第二電壓差減去第二正序電流分量，為第二內(nèi)環(huán)電流偏差。將第一內(nèi)環(huán)電流偏差和第二內(nèi)環(huán)電流偏差轉(zhuǎn)換至第二坐標(biāo)系，得到多個第一調(diào)制波。

5、在一些實(shí)施方式中，根據(jù)正半母線電壓和負(fù)半母線電壓，確定多個第一調(diào)制波對應(yīng)的多個第一驅(qū)動信號組，包括：根據(jù)多個第一調(diào)制波確定三角調(diào)制波，三角調(diào)制波的幅度值與多個第一調(diào)制波中的最大調(diào)制波與最小調(diào)制波的幅度值之和負(fù)相關(guān)。根據(jù)三角調(diào)制波分別對多個第一調(diào)制波進(jìn)行疊加，得到多個一次疊加波，多個一次疊加波與多個第一調(diào)制波一一對應(yīng)。根據(jù)正半母線電壓和負(fù)半母線電壓，確定母線中點(diǎn)的均壓控制輸出信號。根據(jù)均壓控制輸出信號分別對多個一次疊加波進(jìn)行疊加，得到多個二次疊加波，多個二次疊加波、多個一次疊加波和多相第一橋臂分別一一對應(yīng)。對多個二次疊加波分別進(jìn)行驅(qū)動信號轉(zhuǎn)換，得到多個第一驅(qū)動信號組。

6、在一些實(shí)施方式中，根據(jù)正半母線電壓和負(fù)半母線電壓，確定母線中點(diǎn)的均壓控制輸出信號，包括：確定正半母線電壓減去負(fù)半母線電壓的差為第一電壓偏差。確定第一電壓偏差和第一傳遞函數(shù)的乘積，為均壓控制輸出信號。

7、在一些實(shí)施方式中，根據(jù)多相第一電容電壓、第二電感電流和多個第一調(diào)制波確定第二驅(qū)動信號組，包括：確定多相第一電容電壓的共模電壓，共模電壓與多相第一電容電壓之和正相關(guān)。根據(jù)共模電壓、第二電感電流確定第二橋臂的閉環(huán)補(bǔ)償調(diào)制信號。根據(jù)閉環(huán)補(bǔ)償調(diào)制信號對三角調(diào)制波進(jìn)行疊加，得到第二調(diào)制信號。對第二調(diào)制信號進(jìn)行驅(qū)動信號轉(zhuǎn)換，得到第二驅(qū)動信號組。

8、在一些實(shí)施方式中，根據(jù)共模電壓、第二電感電流確定第二橋臂的閉環(huán)補(bǔ)償調(diào)制信號，包括：確定共模電壓減去預(yù)設(shè)閉環(huán)控制電壓的差，為第二電壓偏差。確定第二電壓偏差和第二傳遞函數(shù)的乘積，為第二橋臂輸出信號。確定第二橋臂輸出信號減去第二電感電流的差，為閉環(huán)補(bǔ)償調(diào)制信號。

9、在一些實(shí)施方式中，第一相第一橋臂包括多個第一開關(guān)，第一相第一橋臂為多相第一橋臂中的任意一相，第一組第一驅(qū)動信號組包括多個第一驅(qū)動信號，第一組第一驅(qū)動信號組為多組第一驅(qū)動信號組中與第一相第一橋臂對應(yīng)的一組。多個第一驅(qū)動信號中的每一個第一驅(qū)動信號，用于對多個第一開關(guān)中對應(yīng)的第一開關(guān)進(jìn)行控制。第二橋臂包括多個第二開關(guān)，第二驅(qū)動信號組包括多個第二驅(qū)動信號。多個第二驅(qū)動信號中的每一個第二驅(qū)動信號，用于對多個第二開關(guān)中對應(yīng)的第二開關(guān)進(jìn)行控制。

10、第二方面，本技術(shù)提供了一種三電平三相四橋臂逆變器的控制裝置，三電平三相四橋臂逆變器的控制裝置為逆變器，三電平三相四橋臂逆變器的控制裝置包括多相橋臂，多相橋臂包括多相第一橋臂，和第二橋臂，裝置包括：

11、獲取模塊，用于獲取多相第一電容電壓和多相第一電感電流，多相第一橋臂、多相第一電容電壓和多相第一電感電流分別一一對應(yīng)，每相第一電容電壓為對應(yīng)的一相第一橋臂上的電容兩端的電壓，每相第一電感電流為對應(yīng)的一相第一橋臂上的交流電通過濾波電感時在濾波電感中產(chǎn)生的電流。

12、獲取模塊，還用于獲取第二橋臂對應(yīng)的第二電感電流，第二電感電流為第二橋臂上的交流電通過濾波電感時在濾波電感中產(chǎn)生的電流。

13、處理模塊，用于根據(jù)多相第一電容電壓和多相第一電感電流，確定多相第一橋臂對應(yīng)的多個第一調(diào)制波，多個第一調(diào)制波與多相第一橋臂一一對應(yīng)。

14、獲取模塊，還用于獲取正半母線電壓和負(fù)半母線電壓，正半母線電壓為逆變器中的正極母線與中性點(diǎn)之間的電壓差，負(fù)半母線電壓為逆變器中的負(fù)極母線與中性點(diǎn)之間的電壓差。

15、處理模塊，還用于根據(jù)正半母線電壓和負(fù)半母線電壓，確定多個第一調(diào)制波對應(yīng)的多個第一驅(qū)動信號組，多個第一驅(qū)動信號組和多個第一調(diào)制波一一對應(yīng)。

16、處理模塊，還用于根據(jù)多相第一電容電壓、第二電感電流和多個第一調(diào)制波確定第二驅(qū)動信號組，第二驅(qū)動信號組中的每個第二驅(qū)動信號的幅度值與多個第一調(diào)制波中的最大調(diào)制波與最小調(diào)制波的幅度值之和負(fù)相關(guān)。

17、驅(qū)動模塊，用于根據(jù)每個第一驅(qū)動信號組驅(qū)動對應(yīng)的一相第一橋臂，以及，根據(jù)第二驅(qū)動信號組驅(qū)動第二橋臂。

18、第三方面，本技術(shù)提供了一種芯片，芯片用于執(zhí)行如上述第一方面中任一項(xiàng)中的方法。

19、第四方面，本技術(shù)提供了一種電子設(shè)備，包括處理器和存儲器，處理器用于執(zhí)行存儲器中存儲的計(jì)算機(jī)程序以實(shí)現(xiàn)如上述第一方面中任一項(xiàng)中的方法。或者，

20、電子設(shè)備包括如第三方面中的芯片。

21、第五方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存儲有計(jì)算機(jī)程序，計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如上述第一方面任一項(xiàng)中的方法。

22、本技術(shù)提供的技術(shù)方案中，逆變器可以通過多相第一橋臂對應(yīng)的多相第一電容電壓和多相第一電感電流，確定多相第一橋臂對應(yīng)的多個第一調(diào)制波，并根據(jù)正半母線電壓和負(fù)半母線電壓，確定多個第一調(diào)制波對應(yīng)的多個第一驅(qū)動信號組，以及根據(jù)多相第一電容電壓、第二電感電流和多個第一調(diào)制波確定第二驅(qū)動信號組，第二驅(qū)動信號組中的每個第二驅(qū)動信號的幅度值與多個第一調(diào)制波中的最大調(diào)制波與最小調(diào)制波的幅度值之和負(fù)相關(guān)。最后根據(jù)每個第一驅(qū)動信號組驅(qū)動對應(yīng)的一相第一橋臂，以及，根據(jù)第二驅(qū)動信號組驅(qū)動第二橋臂。在分布式微網(wǎng)系統(tǒng)中，三電平三相四橋臂逆變器帶不平衡和非線性負(fù)載時，能夠避免三相輸出電壓不對稱問題，降低諧波含量，平衡母線中點(diǎn)的電位，從而提高分布式微網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。