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申请/专利权人：上海交通大学

摘要：一种舰船整流器开路故障的q轴电流注入容错控制方法及系统，通过构造三相两电平整流器模型及其空间矢量关系模型后，经参数初始化和约束计算，计算得到待注入q轴电流幅值，利用q轴电流变化改变发电机电流的相位角，从而补偿电压偏移同时，通过修改三相两电平整流器的调制方式替换受影响扇区中的故障零矢量后进行空间矢量容错调制。本发明能够以相对较低的成本使用，将有效降低发电机电流THD和直流电压纹波，提高整流器在开关管故障状态下的工作性能，改善故障相电流方向变化导致的基本电压矢量偏差，有利于降低故障后基本电压矢量畸变对SVPWM电压矢量合成的影响，通过将受故障影响畸变的零矢量替换为正常的零矢量，有效抑制零矢量畸变对SVPWM电压矢量合成的影响。

主权项：1.一种舰船整流器开路故障的q轴电流注入容错控制方法，其特征在于，通过构造三相两电平整流器模型及其空间矢量关系模型后，经参数初始化和约束计算，计算得到待注入q轴电流幅值，利用q轴电流变化改变发电机电流的相位角，从而补偿电压偏移同时，通过修改三相两电平整流器的调制方式替换受影响扇区中的故障零矢量后进行空间矢量容错调制，具体包括：步骤一、构造三相两电平整流器模型；步骤二、容错控制，具体包括：2.1q轴电流幅值计算及注入，具体包括：a参数初始化：确定系统发电机容量S，发电机输出有功功率P，滤波器电感Lg，d轴发电机电压ugd，发电机同步频率ωs；b设置约束：q轴电流igq的幅值约束满足：①②其中：S为系统发电机容量，P为发电机输出有功功率，ugd是d轴发电机电压；Udc为直流电压，Lg为滤波器电感，ωs为发电机同步频率，Igq为发电机q轴电流幅值，π为圆周率；c迭代参数计算：其中：P为发电机输出有功功率，ugd是d轴发电机电压；Lg为滤波器电感，ωs为发电机同步频率，Igq为发电机q轴电流幅值，π为圆周率，设置Igq减少ΔIgq并重新计算Δθ，当时，将此时的Igq记为Igq1；设置Igq增加ΔIgq并重新计算Δθ，当时，将此时的Igq记为Igq2；2.2根据电流幅值Igq1，Igq2，计算q轴注入电流，具体包括：aq轴电流注入最大滞后角计算：其中：θc1为注入电流幅值为Igq1的最大滞后角，θc2为注入电流幅值为Igq2的最大滞后角，P为发电机输出有功功率，ugd是d轴发电机电压；Lg为滤波器电感，ωs为发电机同步频率，π为圆周率；b根据注入电流幅值为Igq1的最大滞后角、注入电流幅值为Igq2的最大滞后角和发电机三相电压相位设计电流幅值函数；2.3利用不受故障影响的冗余零矢量替换受故障影响的零矢量后，采用正常空间矢量方式进行空间矢量容错调制。

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