技术领域
[0001] 本
发明涉及电
力电子技术领域，具体而言，涉及一种三相全控整流器的控制系统和方法。
背景技术
[0002] 电力电子变换器在生产生活中应用广泛，具有能够使
电压或者
电流的
波形和大小变换的作用。电力电子变换器的种类很多，比如升压变换器、降压变换器、逆变器、整流器等。构成上述电力电子变换器主
电路的基本电路元件相同，包括电感、电容、
电阻以及
半导体开关器件。按照
能量分类，电感和电容是储能元件，可以存储能量和交换能量；电阻是耗能元件，只会消耗能量；
半导体开关器件只能改变能量流向，无法储能或者耗能。在电力电子变换器主电路中存在着能量的分布、流动和平衡关系，利用此关系可以实现对电力电子变换器主电路中各
位置处能量变化的控制。
[0003] 通常对电力电子变换器的控制主要是针对主电路中的电压或者电流进行控制，对电压或者电流进行控制只需用到电力电子变换器主电路中的电压和电流信息，而很少会涉及到主电路中的能量信息，即主电路中电感和电容中存储的能量。常规的基于电压或者电流的控制方法均以单一变量为控制目标，比如以
输出电压为控制目标。图1是根据
现有技术的三相全控整流器的控制系统的结构示意图，如图1所示，对电流的控制只是根据电压的过大或者过小进行调节，忽视了彼此之间的直接能量关系。这种控制方式很难取得良好控制性能，且暂态过程中容易导致过冲、电压
波动大以及过渡时间长等问题。现有技术中有少数研究尝试采用能量的控制方法，虽然取得了一定的成果，但大都未能给出关于能量的详细理论分析和说明，或者只是简单的采用电感或者电容的能量进行控制，或者只是利用能量的概念来得到简化系统的非线性控制方法，并没有考虑电力电子变换器主电路整体的能量平衡关系。
[0004] 针对现有技术对三相全控整流器的控制未考虑能量平衡关系导致的控制性能差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
[0005] 本发明的主要目的在于提供一种三相全控整流器的控制系统和方法，以解决现有技术对三相全控整流器的控制未考虑能量平衡关系导致的控制性能差的问题。
[0006] 为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种三相全控整流器的控制系统。
[0007] 该三相全控整流器的控制系统包括：第一转换模
块，第一转换模块的输入量包括a相电源瞬时电压、b相电源瞬时电压、a相电感瞬时电流和b相电感瞬时电流，第一转换模块的输出量包括α轴电感瞬时电流、β轴电感瞬时电流和d轴电源瞬时电压；第二转换模块，第二转换模块的输入量包括α轴电感瞬时电流和β轴电感瞬时电流，第二转换模块的输出量包括d轴电感瞬时电流；三相全控整流器；以及能量控制计算模块，能量控制计算模块的输入量包括三相全控整流器输出电压的目标稳态量、三相全控整流器输出电压、d轴电源瞬时电压、d轴电感瞬时电流和d轴电感瞬时电流的动态目标量，能量控制计算模块的输出量包括d轴电感瞬时电流的目标稳态量，用于通过控制d轴电感瞬时电流趋近d轴电感瞬时电流的目标稳态量，实现三相全控整流器输出电压趋近三相全控整流器输出电压的目标稳态量。
[0008] 进一步地，三相全控整流器的控制系统还包括：电流控制计算模块，其中，电流控制计算模块的电流输入量包括：d轴电感瞬时电流的目标稳态量、d轴电感瞬时电流、q轴电感瞬时电流以及q轴电感瞬时电流的目标稳态量，电流控制计算模块的电压输出量包括：d轴电压矢量的目标稳态量和q轴电压矢量的目标稳态量。
[0009] 进一步地，三相全控整流器的控制系统还包括：第三转换模块，其中，第三转换模块的输入量包括：d轴电压矢量的目标稳态量、q轴电压矢量的目标稳态量以及电源瞬时电压
相位，第三转换模块的输出量包括：三相全控整流器的α轴电压矢量的目标稳态量和三相全控整流器的β轴电压矢量的目标稳态量。
[0010] 进一步地，三相全控整流器的控制系统还包括：空间矢量脉宽调
制模块，其中，空间矢量
脉宽调制模块的输入量包括：三相全控整流器的α轴电压矢量的目标稳态量、三相全控整流器的β轴电压矢量的目标稳态量、a相电感瞬时电流、b相电感瞬时电流以及三相全控整流器输出电压，空间矢量脉宽调制模块的输出量包括：三相全控整流器a相开关控制量、三相全控整流器b相开关控制量以及三相全控整流器c相开关控制量。
[0011] 为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种三相全控整流器的控制方法。
[0012] 该三相全控整流器的控制方法包括：采集三相全控整流器的输入电流和输入电压，其中，三相全控整流器的输入电流包括a相电感瞬时电流和b相电感瞬时电流，三相全控整流器的输入电压包括a相电源瞬时电压和b相电源瞬时电压；对三相全控整流器的输入电流和输入电压进行坐标变化和
锁相，得到d轴电感瞬时电流；以及通过控制d轴电感瞬时电流趋近d轴电感瞬时电流的目标稳态量实现三相全控整流器输出电压趋近三相全控整流器输出电压的目标稳态量。
[0013] 进一步地，对三相全控整流器的输入电流和输入电压进行坐标变化和锁相包括：按照以下式对三相全控整流器的输入电流和输入电压进行转换，得到d轴电源瞬时电压、电源瞬时电压相位、α轴电感瞬时电流以及β轴电感瞬时电流，
[0014]
[0015] 其中，irα为α轴电感瞬时电流，irβ为β轴电感瞬时电流，ed为d轴电源瞬时电压，θe为电源瞬时电压相位，θe为ed与α轴的夹
角，ira为a相电感瞬时电流，irb为b相电感瞬时电流，ea为a相电源瞬时电压，eb为b相电源瞬时电压。
[0016] 进一步地，在得到d轴电源瞬时电压、电源瞬时电压相位、α轴电感瞬时电流以及β轴电感瞬时电流之后，方法还包括：按照以下式计算d轴电感瞬时电流和q轴电感瞬时电流，其中，ird为d轴电感瞬时电流、irq为q轴电感瞬时电流。
[0017] 进一步地，q轴电感瞬时电流的目标稳态量为0，d轴电感瞬时电流的目标稳态量通过以下式计算得到： 其中， 为d轴电感瞬时电流的目标稳态量， ird_r为d轴电感瞬时电流的动态目标量，io为三相全控整流器的输出电流，k为能量调节器参数且取值范围为[0,1]，L为三相全控整流器的电感值，C为三相全控整流器的电容值。
[0018] 进一步地，控制d轴电感瞬时电流趋近d轴电感瞬时电流的目标稳态量的同时，方法还包括控制q轴电感瞬时电流趋近q轴电感瞬时电流的目标稳态量，其中，控制d轴电感瞬时电流趋近d轴电感瞬时电流的目标稳态量，q轴电感瞬时电流趋近q轴电感瞬时电流的目标稳态量包括：按照以下式计算d轴电压矢量的目标稳态量和q轴电压矢量的目标稳态量：其中， 为d轴电压矢量的目标稳态量， 为q轴电压矢量的
目标稳态量， 为q轴电感瞬时电流的目标稳态量，kL为电流比例调节器参数。
[0019] 进一步地，在计算d轴电压矢量的目标稳态量和q轴电压矢量的目标稳态量之后，方法还包括：按照以下式将d轴电压矢量的目标稳态量和q轴电压矢量的目标稳态量转换为三相全控整流器的α轴电压矢量的目标稳态量和三相全控整流器的β轴电压矢量的目标稳态量， 其中， 为三相全控整流器的α轴电压矢量的目标稳态量， 为三相全控整流器的β轴电压矢量的目标稳态量。
[0020] 进一步地，在将d轴电压矢量的目标稳态量和q轴电压矢量的目标稳态量转换为三相全控整流器的α轴电压矢量的目标稳态量和三相全控整流器的β轴电压矢量的目标稳态量之后，方法还包括：选取并输出三相全控整流器a相开关控制量、三相全控整流器b相开关控制量以及三相全控整流器c相开关控制量，其中，通过三相全控整流器a相开关控制量、三相全控整流器b相开关控制量以及三相全控整流器c相开关控制量实现对三相全控整流器的控制。
[0021] 通过本发明，根据三相全控整流器中的能量分布和变化特点，采用一种能够调节三相全控整流器中能量的控制方法，使其运行过程中的能量沿一定的方式不断趋近目标稳态量，实现快速调节，达到目标稳态量之后维持能量稳定，实现稳定运行。通过本发明，解决了现有技术对三相全控整流器的控制未考虑能量平衡关系导致的控制性能差的问题，不仅取得了良好的稳态性能，而且提高了动态性能，减小了过渡时间和电压波动。
附图说明
[0022] 构成本
申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性
实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0023] 图1是根据现有技术的三相全控整流器的控制系统的结构示意图；
[0024] 图2是根据本发明实施例的三相全控整流器的控制系统的结构示意图；
[0025] 图3是根据本发明实施例的三相全控整流器的控制方法的
流程图；
[0026] 图4是根据本发明实施例的三相全控整流器的控制方法的能量闭环控制示意图；
[0027] 图5是根据现有技术的三相全控整流器的控制方法在负载功率突变时的输出波形示意图；
[0028] 图6是根据本发明实施例的三相全控整流器的控制方法在负载功率突变时的输出波形示意图；
[0029] 图7是现有技术的三相全控整流器的控制方法与本发明实施例的三相全控整流器的控制方法在负载功率突变时动态性能的对比示意图；
[0030] 图8是根据本发明实施例的三相全控整流器的控制方法在电感参数偏差±30％时的动态性能示意图；以及
[0031] 图9是根据本发明实施例的三相全控整流器的控制方法在电容参数偏差±30％时的动态性能示意图。
具体实施方式
[0032] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0033] 为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
[0034] 需要说明的是，本申请的
说明书和
权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何
变形，意图在于
覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0035] 本发明旨在提供一种三相全控整流器的控制系统和方法。
[0036] 本发明实施例提供了一种三相全控整流器的控制系统，图2是根据本发明实施例的三相全控整流器的控制系统的结构示意图，如图2所示，该三相全控整流器的控制系统包括：第一转换模块、第二转换模块、三相全控整流器、能量控制计算模块、第三转换模块、电流控制计算模块以及空间矢量脉宽调制模块，其中，图2中的abc
坐标系到αβ坐标系的转换模块对应于该实施例中的第一转换模块，αβ坐标系到dq坐标系的转换模块对应于该实施例中的第二转换模块，
整流桥对应于该实施例中的三相全控整流器，AER模块对应于该实施例中的能量控制计算模块，dq坐标系到αβ坐标系的转换模块对应于该实施例中的第三转换模块，ACR对应于该实施例中的电流控制计算模块，SVM对应于该实施例中的空间矢量脉宽调制模块。
[0037] 第一转换模块为abc坐标系到αβ坐标系的转换模块，第一转换模块的输入量包括：a相电源瞬时电压ea、b相电源瞬时电压eb、a相电感瞬时电流ira和b相电感瞬时电流irb，第一转换模块的输出量包括：d轴电源瞬时电压ed、电源瞬时电压相位θe、α轴电感瞬时电流irα和β轴电感瞬时电流irβ。
[0038] 第二转换模块为αβ坐标系到dq坐标系的转换模块，第二转换模块的输入量包括：a相电感瞬时电流ira和b相电感瞬时电流irb，第二转换模块的输出量包括：d轴电感瞬时电流ird和q轴电感瞬时电流irq。
[0039] 能量控制计算模块AER的输入量包括：三相全控整流器PWM输出电压目标稳态量三相全控整流器PWM的输出电压uHdc、d轴电源瞬时电压ed、d轴电感瞬时电流ird和d轴电感瞬时电流的动态目标量ird_r，能量控制计算模块AER的输出量包括：d轴电感瞬时电流的目标稳态量
[0040] 电流控制计算模块ACR的输入量包括：q轴电感瞬时电流的目标稳态量 d轴电感瞬时电流ird和q轴电感瞬时电流irq，电流控制计算模块ACR的输出量包括：三相全控整流器PWM的d轴电压矢量的目标稳态量 和三相全控整流器PWM的q轴电压矢量的目标稳态量[0041] 第三转换模块为dq坐标系到αβ坐标系的转换模块，第三转换模块的输入量包括：三相全控整流器PWM的d轴电压矢量的目标稳态量 三相全控整流器PWM的q轴电压矢量的目标稳态量 和电源瞬时电压相位θe，第三转换模块的输出量包括：所述PWM整流桥的α轴和β轴电压矢量目标稳态量 输出端，
[0042] 空间矢量脉宽调制模块SVM的输入量包括：三相全控整流器的α轴电压矢量的目标稳态量 三相全控整流器的β轴电压矢量的目标稳态量 a相电感瞬时电流ira、b相电感瞬时电流irb以及三相全控整流器输出电压uHdc，空间矢量脉宽调制模块SVM的输出量包括：三相全控整流器a相开关控制量Sra、三相全控整流器b相开关控制量Srb以及三相全控整流器c相开关控制量Src。
[0043] 该实施例的三相全控整流器的控制系统增加了能量控制计算模块，通过能量控制计算模块综合考虑了三相全控整流器内部整体的能量平衡关系，通过调节电感和电容中存储的能量分布，解决了现有技术对三相全控整流器的控制未考虑能量平衡关系导致的控制性能差的问题，提高了输出的动态性能，减小了过渡时间和电压波动。
[0044] 本发明实施例提供了一种三相全控整流器的控制方法，需要说明的是，该三相全控整流器的控制方法可以在三相全控整流器的控制系统中执行。图3是根据本发明实施例的三相全控整流器的控制方法的流程图，如图3所示，该三相全控整流器的控制方法包括如下的步骤S302至步骤S306：
[0045] 步骤S302，采集三相全控整流器的输入电流和输入电压。
[0046] 三相全控整流器的输入电流包括a相电感瞬时电流ira和b相电感瞬时电流irb，三相全控整流器的输入电压包括a相电源瞬时电压ea和b相电源瞬时电压eb。优选地，在采集三相全控整流器的输入电流和输入电压的同时，该实施例的三相全控整流器的控制方法还包括采集三相全控整流器的输出电流io和输出电压uHdc。
[0047] 步骤S304，对三相全控整流器的输入电流和输入电压进行坐标变化和锁相，得到d轴电感瞬时电流。
[0048] 优选地，对三相全控整流器的输入电流和输入电压进行坐标变化和锁相包括：第一转换模块，即abc坐标系到αβ坐标系的转换模块，按照式(1)和式(2)对三相全控整流器的输入电流和输入电压进行转换，得到d轴电源瞬时电压ed、电源瞬时电压相位θe、α轴电感瞬时电流irα以及β轴电感瞬时电流irβ，
[0049]
[0050]
[0051] 其中，θe为ed与α轴的夹角，ira为a相电感瞬时电流，irb为b相电感瞬时电流，ea为a相电源瞬时电压，eb为b相电源瞬时电压。
[0052] 在得到d轴电源瞬时电压、电源瞬时电压相位、α轴电感瞬时电流以及β轴电感瞬时电流之后，该实施例的三相全控整流器的控制方法还包括：第二转换模块，即αβ坐标系到dq坐标系的转换模块，按照以下式(3)计算d轴电感瞬时电流ird和q轴电感瞬时电流irq。
[0053]
[0054] 优选地，该实施例中的q轴电感瞬时电流的目标稳态量 为0，d轴电感瞬时电流的目标稳态量 通过式(4)计算得到，
[0055]
[0056] 其中， ird_r为d轴电感瞬时电流的动态目标量，io为三相全控整流器的输出电流，k为能量调节器参数且取值范围为[0,1]，L为三相全控整流器的电感值，C为三相全控整流器的电容值。三相全控整流器PWM输出电压目标稳态量 为固定值。
[0057] 步骤S306，通过控制d轴电感瞬时电流趋近d轴电感瞬时电流的目标稳态量实现三相全控整流器输出电压趋近三相全控整流器输出电压的目标稳态量。
[0058] 在计算得到d轴电感瞬时电流的目标稳态量 之后，通过控制d轴电感瞬时电流ird趋近d轴电感瞬时电流的目标稳态量 实现三相全控整流器输出电压uHdc趋近三相全控整流器输出电压的目标稳态量 控制控制d轴电感瞬时电流ird趋近d轴电感瞬时电流的目标稳态量 的同时，该实施例的三相全控整流器的控制方法还包括控制q轴电感瞬时电流irq趋近q轴电感瞬时电流的目标稳态量 实现三相全控整流器输出电压uHdc趋近三相全控整流器输出电压的目标稳态量 可以通过控制d轴电感瞬时电流ird趋近d轴电感瞬时电流的目标稳态量 或者控制q轴电感瞬时电流irq趋近q轴电感瞬时电流的目标稳态量[0059] 具体地，电流控制计算模块按照式(5)和式(6)分别计算d轴电压矢量的目标稳态量 和q轴电压矢量的目标稳态量
[0060]
[0061]
[0062] 其中，kL为电流比例调节器参数。
[0063] 在计算d轴电压矢量的目标稳态量 和q轴电压矢量的目标稳态量 之后，该实施例的三相全控整流器的控制方法还包括：按照式(7)将d轴电压矢量的目标稳态量 和q轴电压矢量的目标稳态量 转换为三相全控整流器的α轴电压矢量的目标稳态量 和三相全控整流器的β轴电压矢量的目标稳态量
[0064]
[0065] 在将d轴电压矢量的目标稳态量 和q轴电压矢量的目标稳态量 转换为三相全控整流器的α轴电压矢量的目标稳态量 和三相全控整流器的β轴电压矢量的目标稳态量之后，该实施例的三相全控整流器的控制方法还包括：利用空间矢量脉宽调制模块SVM根据空间矢量脉宽调制方法选取开关矢量，并输出三相全控整流器a相开关控制量Sra、三相全控整流器b相开关控制量Srb以及三相全控整流器c相开关控制量Src，其中，通过三相全控整流器a相开关控制量、三相全控整流器b相开关控制量以及三相全控整流器c相开关控制量实现对三相全控整流器的控制。
[0066] 该实施例的三相全控整流器的控制方法不仅关注电路中的电压和电流，而且考虑了电路中的能量关系，通过控制d轴电感瞬时电流趋近d轴电感瞬时电流的目标稳态量实现三相全控整流器输出电压趋近三相全控整流器输出电压的目标稳态量。通过本发明的实施例，解决了现有技术对三相全控整流器的控制未考虑能量平衡关系导致的控制性能差的问题，达到了减小过渡时间和电压波动，提高动态性能的效果。
[0067] 根据三相全控整流器中整体的能量平衡关系，当控制系统的无功分量控制为零时，电路中总的能量ELC，即三相电感和直流
母线电容中能量的和，可以通过式(8)计算得到：
[0068]
[0069] 假设目标运行点的电容电压为uHdc_r，目标运行点的电感电流为ird_r，则目标运行点的总能量ELC_r通过式(9)计算得到：
[0070]
[0071] 如果使当前运行点的能量过快变化，比如一步达到目标运行点的能量，会造成能量的过剩或者过欠，导致输出电压的过冲。因此，通过该实施例的三相全控整流器的控制方法使当前运行点的能量逐渐接近目标运行点的能量。其中，运行过程中电容电压uHdc和电感电流ird需要满足式(10)：
[0072]
[0073] 其中，k为能量调节参数。根据式(8)和式(10)可以得到式(11)：
[0074]
[0075] 假设变量k满足0≤k≤1，如果当前运行点电容电压uHdc小于目标运行点电容电压uHdc_r，即uHdc
[0076]
[0077] 从式(12)中可以看出，如果当前运行点电容电压uHdc小于目标运行点电容电压uHdc_r，当前运行点能量ELC就会一直小于目标运行点能量ELC_r，并且随着当前运行点逐渐靠近目标运行点，当前运行点能量ELC也会逐渐靠近目标运行点能量ELC_r，直到两者相等，达到稳态目标运行点。
[0078] 如果当前运行点电容电压uHdc大于目标运行点电容电压uHdc_r，即uHdc>uHdc_r，则当前运行点的能量ELC和目标运行点的能量ELC_r满足式(13)
[0079]
[0080] 从式(13)中可以看出，如果当前运行点电容电压uHdc大于目标运行点电容电压uHdc_r，当前运行点能量ELC就会一直大于目标运行点能量ELC_r，并且随着当前运行点逐渐靠近目标运行点，当前运行点能量ELC也会逐渐靠近目标运行点能量ELC_r，直到两者相等，达到稳态目标运行点。
[0081] 可见，根据式(10)能够实现当前运行点的能量ELC逐渐接近目标运行点的能量ELC_r，也可以得到如式(14)所示的基于能量平衡的控制率：
[0082]
[0083] 从式(14)中可以得到该实施例的三相全控整流器的控制方法的能量控制原理，图4是根据本发明实施例的三相全控整流器的控制方法的能量闭环控制示意图，如图4所示，该实施例的三相全控整流器的控制方法采用双环控制方式，其中，外环为基于式(12)和(13)的能量控制环，使得当前运行点的能量ELC逐渐接近目标运行点的能量ELC_r，虚线框内的内环为电流控制环，控制电感电流ird达到式(14)中得到的ird值，该实施例中的内环优选为电压定向控制方法，也可以采用直接功率控制方法。
[0084] 图5是根据现有技术的三相全控整流器的控制方法在负载功率突变时的输出波形示意图，图6是根据本发明实施例的三相全控整流器的控制方法在负载功率突变时的输出波形示意图。对比图5和图6中的输出波形可以看出，输出电压和输出电流的稳态性能相差无几，都能取得满意的稳态效果。但是，两者的过渡过程相差很远，相对于现有技术中的三相全控整流器的控制方法，该实施例的三相全控整流器的控制方法基于能量平衡进行控制，可以得到更短的过渡时间，具有更好的性能。
[0085] 图7是现有技术的三相全控整流器的控制方法与本发明实施例的三相全控整流器的控制方法在负载功率突变时动态性能的对比示意图，如图7所示，横轴和纵轴分别是过渡过程中的过渡时间和电压波动。从图7中可以看出，本发明实施例的三相全控整流器的控制方法，即图7中基于能量平衡的控制方法对应的实验结果曲线在现有技术的三相全控整流器的控制方法，即图7中传统的控制方法对应的实验结果曲线的下方，更靠近于坐标零点，即在相同电压波动的情况下，本发明实施例的三相全控整流器的控制方法具有更短的过渡时间，在相同的过渡时间的情况下，本发明实施例的三相全控整流器的控制方法具有更小的电压波动，因此，本发明实施例的三相全控整流器的控制方法可以取得更好的动态性能。
[0086] 图8是根据本发明实施例的三相全控整流器的控制方法在电感参数偏差±30％时的动态性能示意图，图9是根据本发明实施例的三相全控整流器的控制方法在电容参数偏差±30％时的动态性能示意图，从图8和图9中可以看出，电感参数或者电容参数为100％、130％以及70％对应的曲线都很接近，由此可以得到，参数偏差对控制效果的影响不大，因此，该实施例的三相全控整流器的控制方法具有很好的鲁棒性。
[0087] 需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的
计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0088] 从以上的描述中，可以看出，本发明的三相全控整流器的控制系统和方法，通过采用能量控制计算模块综合考虑了电路中的能量平衡关系，解决了现有技术对三相全控整流器的控制未考虑能量平衡关系导致的控制性能差的问题，达到了以下技术效果：
[0089] 1、动态性能好。本发明的三相全控整流器的控制系统和方法综合考虑了三相全控整流器内部整体的能量平衡关系，可以避免在电感和电容存储的能量进行交换时导致能量过剩，如电感剩余能量过多，转移到电容中导致电容电压过冲。可通过调节电感和电容存储的能量分布，提高输出的动态性能，减小过渡时间和电压波动。
[0090] 2、鲁棒性好。本发明的三相全控整流器的控制系统和方法可以采用多种不同的能量分配方案来实现不同的控制效果，并且多种方案都能具有很好的
稳定性，即能量分布不精确依赖于系统的参数，如电感值和电容值，因而控制系统具有很好的鲁棒性。
[0091] 3、实现灵活。本发明的三相全控整流器的控制系统和方法是双环控制结构，外环是能量控制环，内环是电流控制环，其中电流控制环可有通过多种控制方式实现，实现灵活，即容易与其它控制方式相结合，比如电压矢量定向控制和直接功率控制等。
[0092] 显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的
硬件和
软件结合。
[0093] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何
修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
