，則如圖 13所示，有時(shí)在輸出電流IgHd(參照?qǐng)D4)和輸出電壓VgHd(參照?qǐng)D4)之間相位偏移。因 此，有可能無(wú)法將輸入功率因數(shù)設(shè)成1。
[0176] 于是，第二實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置通過(guò)根據(jù)電容器電流來(lái)調(diào)整輸入電 流指令I(lǐng)bSt%如圖14所示，錯(cuò)開輸入電流L的相位。由此，如圖14所示，能夠使交流電源 2的輸出電流IgHd和輸出電壓V#id之間的相位一致而將輸入功率因數(shù)設(shè)成1。
[0177] 圖15是表示第二實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置1A的控制部20A的結(jié)構(gòu)例的一部 分的圖。在圖15中，指令生成部31及電流控制部34是與控制部20相同的結(jié)構(gòu)，省略圖示。
[0178] 如圖15所示，控制部20A具備功率因數(shù)控制部36。功率因數(shù)控制部36通過(guò)調(diào)整 從調(diào)整部33輸出的輸入電流指令I(lǐng)'dI' 改善輸入功率因數(shù)。
[0179] 功率因數(shù)控制部36具備減法器121、122。減法器121從加法器111的輸出中減去 低通濾波器101 (電流運(yùn)算部的一例）的輸出，減法器122從加法器112的輸出中減去低通 濾波器102 (電流運(yùn)算部的一例）的輸出。
[0180] 具體而言，減法器121從d軸輸入電流指令I(lǐng)' 中減去d軸電容器推斷電流Ic dJ)BS的基波分量從而生成d軸輸入電流指令I(lǐng)"i/。另外，減法器122從q軸輸入電流指令I(lǐng)'。中減去q軸電容器推斷電流I。q ^的基波分量從而生成q軸輸入電流指令I(lǐng)' 。此 外，還可以如下設(shè)置功率因數(shù)控制部36,其另行具備低通濾波器，由該低通濾波器來(lái)從電容 器推斷電流Ic_ _d-OBS、Ic-q_0BS中除去振動(dòng)分量AI C-d-0BS、八I。-q-OBS。
[0181] 開關(guān)驅(qū)動(dòng)部35基于輸入電流指令I(lǐng)"。/、I"Qq%生成門信號(hào)SI~S18。開關(guān)驅(qū)動(dòng) 部35例如通過(guò)運(yùn)算七&1^(1"。//1"。^)，求出相位修正量八0，對(duì)輸入電壓相位0加上相 位修正量A0來(lái)確定輸入電流相位0 1。開關(guān)驅(qū)動(dòng)部35基于輸入電流相位0 1及輸出相 電壓V:、Vv'Vw%生成門信號(hào)S1~S18。
[0182] 如此，第二實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置1A使輸入電流相位0 1延遲與由LC濾 波器11的電容器Crs、Cst、Ctr產(chǎn)生的超前電流相對(duì)應(yīng)的相位量。因此，電力轉(zhuǎn)換裝置1A 能夠使交流電源2的輸出電流IgHd和輸出電壓V#id之間的相位一致而將輸入功率因數(shù)控 制成1。
[0183] [3?第三實(shí)施方式]
[0184]下面，繼續(xù)說(shuō)明第三實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置。第三實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn) 換裝置在代替電容器電流的推斷而進(jìn)行電容器電流的檢測(cè)的方面，不同于第一及第二實(shí)施 方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置1、1A。此外，在第三實(shí)施方式中，除了檢測(cè)電容器電流、并從該電 容器電流中抽出振動(dòng)分量的結(jié)構(gòu)之外，具有與第一及第二實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置1、 1A相同的結(jié)構(gòu)，因此省略圖示及說(shuō)明。例如省略關(guān)于輸入電壓檢測(cè)部12、電容器電壓檢測(cè) 部13、輸出電流檢測(cè)部14、指令生成部31、電流控制部34以及功率因數(shù)控制部36的圖示、 說(shuō)明。
[0185] 圖16是表示第三實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置1B的結(jié)構(gòu)的圖。如圖16所示，電 力轉(zhuǎn)換裝置1B具備電力轉(zhuǎn)換部10、LC濾波器11、電容器電流檢測(cè)部16、以及控制部20B。
[0186] 電容器電流檢測(cè)部16檢測(cè)電容器電流I。ret。具體而言，電容器電流檢測(cè)部16檢 測(cè)分別流過(guò)電容器Crs、Cst、Ctr的電容器電流1@、Icst、Ic 。此外，電容器電流檢測(cè)部 16例如利用作為磁電轉(zhuǎn)換元件的霍爾元件來(lái)檢測(cè)電流。
[0187] 控制部20B具備指令生成部31、振動(dòng)分量獲取部32B、調(diào)整部33、以及開關(guān)驅(qū)動(dòng)部 35。振動(dòng)分量獲取部32B具備dq坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部41B和振動(dòng)分量抽出部43B。
[0188] dq坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部41B在將電容器電流ICret轉(zhuǎn)換成固定坐標(biāo)上的正交的兩軸的a0 分量之后，基于輸入電壓相位9,轉(zhuǎn)換成根據(jù)輸入電壓相位0而旋轉(zhuǎn)的正交兩軸的dq分 量。由此，電容器電流被轉(zhuǎn)換成d軸電容器電流Iq軸電容器電流Ic_q。
[0189] 振動(dòng)分量抽出部43B從d軸電容器電流Ie_d中抽出d軸振動(dòng)分量AIe_d，從q軸電 容器電流Icq中抽出q軸振動(dòng)分量AIcq。該振動(dòng)分量AIcd、AIcq包括LC濾波器11的 諧振頻率分量。此外，振動(dòng)分量抽出部43B與振動(dòng)分量獲取部32同樣地，例如具備低通濾 波器101、102及減法器103、104 (參照?qǐng)D10)。另外，振動(dòng)分量抽出部43B也可以是使LC濾 波器11的諧振頻率分量通過(guò)的n次（n是自然數(shù)）帶通濾波器。
[0190] 如此，電容器電流檢測(cè)部16檢測(cè)電容器電流Icd、ICq，振動(dòng)分量獲取部32B從電容 器電流Ic_d、Ic_q中抽出振動(dòng)分量AIcd、AIcq。并且，調(diào)整部33利用振動(dòng)分量AIcd、AIc q，調(diào)整輸入電流指令I(lǐng)u'lJ從而生成輸入電流指令I(lǐng)'u'I'l二控制部20B通過(guò)基于 該輸入電流指令I(lǐng)' I' 來(lái)生成門信號(hào)S1~S18,能夠抑制LC濾波器11的諧振。
[0191] 此外，在電力轉(zhuǎn)換裝置1B中，代替電容器電流檢測(cè)部16,例如也可以設(shè)置輸入電 流檢測(cè)部，所述輸入電流檢測(cè)部檢測(cè)從交流電源2的R相、S相以及T相分別向電力轉(zhuǎn)換部 10流入的電流。在該情況下，控制部20B例如通過(guò)將由輸入電流檢測(cè)部檢測(cè)出的輸入相電 流I,、Is、It轉(zhuǎn)換成dq分量、并從該dq分量中抽出LC濾波器11的諧振頻帶的信號(hào)，從而抽 出d軸振動(dòng)分量A1。+^q軸振動(dòng)分量AIc_q。
[0192] 此外，上述的實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置1、1A、1B是從三相轉(zhuǎn)換成dq坐標(biāo)而調(diào) 整輸入電流指令，但是，也可以不使用dq坐標(biāo)轉(zhuǎn)換而調(diào)整輸入電流指令。
[0193] 對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，能夠容易地導(dǎo)出進(jìn)一步的效果和變形例。因而，本發(fā)明 的更廣泛的方式不限于以上所述并記述的特定的詳細(xì)內(nèi)容以及代表性的實(shí)施方式。因此， 在不脫離所附的權(quán)利要求書及其等同物所定義的總的發(fā)明概念的精神或范圍的情況下，能 夠進(jìn)行各種變更。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電力轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，具備： 電力轉(zhuǎn)換部，其設(shè)在交流電源和負(fù)載之間； 控制部，其控制所述電力轉(zhuǎn)換部從而進(jìn)行所述交流電源和所述負(fù)載之間的電力轉(zhuǎn)換控 制；以及 LC濾波器，其設(shè)在所述交流電源和所述電力轉(zhuǎn)換部之間， 所述控制部具備： 指令生成部，其生成作為所述電力轉(zhuǎn)換部的輸入電流的指令的輸入電流指令； 振動(dòng)分量獲取部，其獲取流過(guò)所述LC濾波器的電容器的電流的振動(dòng)分量； 調(diào)整部，其基于由所述振動(dòng)分量獲取部獲取的所述振動(dòng)分量，調(diào)整所述輸入電流指令； 以及 驅(qū)動(dòng)部，其基于由所述調(diào)整部調(diào)整的所述輸入電流指令，控制所述電力轉(zhuǎn)換部。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于， 所述電力轉(zhuǎn)換裝置具備檢測(cè)所述電容器的電壓的電壓檢測(cè)部， 所述振動(dòng)分量獲取部具備： 電流推斷部，其基于由所述電壓檢測(cè)部檢測(cè)出的所述電容器的電壓，推斷流過(guò)所述電 容器的電流；以及 振動(dòng)分量抽出部，其從由所述電流推斷部推斷的所述電流中抽出該電流所含有的振動(dòng) 分量。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于， 所述電力轉(zhuǎn)換裝置具備： 相位檢測(cè)部，其檢測(cè)所述交流電源的電壓相位； 修正量運(yùn)算部，其基于由所述調(diào)整部調(diào)整的所述輸入電流指令，運(yùn)算相位修正量；以及 相位確定部，其基于由所述修正量運(yùn)算部運(yùn)算出的所述相位修正量和由所述相位檢測(cè) 部檢測(cè)出的所述電壓相位，確定所述輸入電流的相位， 所述驅(qū)動(dòng)部以所述輸入電流的相位與由所述相位確定部確定的所述相位一致的方式 控制所述電力轉(zhuǎn)換部。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電力轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于， 所述電力轉(zhuǎn)換裝置具備電流運(yùn)算部，所述電流運(yùn)算部運(yùn)算從由所述電流推斷部推斷的 所述電流中除去所述振動(dòng)分量的電流， 所述相位確定部除了基于由所述修正量運(yùn)算部運(yùn)算出的所述相位修正量和由所述相 位檢測(cè)部檢測(cè)出的所述電壓相位，還基于由所述電流運(yùn)算部運(yùn)算出的所述電流，確定所述 輸入電流的相位。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電力轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于， 所述驅(qū)動(dòng)部基于由所述調(diào)整部調(diào)整的所述輸入電流指令，控制所述輸入電流的相位。6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電力轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于， 所述驅(qū)動(dòng)部基于由所述調(diào)整部調(diào)整的所述輸入電流指令，確定所述電力轉(zhuǎn)換部中的所 述輸入電流的分配率，并基于該確定后的所述分配率來(lái)控制所述電力轉(zhuǎn)換部。7. -種電力轉(zhuǎn)換裝置的控制裝置，其特征在于，具備： 振動(dòng)分量獲取部，其獲取流過(guò)LC濾波器的電容器的電流的振動(dòng)分量，所述LC濾波器設(shè) 在進(jìn)行交流電源和負(fù)載之間的電力轉(zhuǎn)換的電力轉(zhuǎn)換部和所述交流電源之間； 指令生成部，其生成作為所述電力轉(zhuǎn)換部的輸入電流的指令的輸入電流指令； 調(diào)整部，其基于由所述振動(dòng)分量獲取部獲取的所述振動(dòng)分量，調(diào)整所述輸入電流指令； 以及 驅(qū)動(dòng)部，其基于由所述調(diào)整部調(diào)整的所述輸入電流指令，控制所述電力轉(zhuǎn)換部。8. -種電力轉(zhuǎn)換裝置的控制方法，其特征在于，包括： 獲取流過(guò)LC濾波器的電容器的電流的振動(dòng)分量的工序，所述LC濾波器設(shè)在進(jìn)行交流 電源和負(fù)載之間的電力轉(zhuǎn)換的電力轉(zhuǎn)換部和所述交流電源之間； 生成作為所述電力轉(zhuǎn)換部的輸入電流的指令的輸入電流指令的工序； 基于所述獲取的所述振動(dòng)分量，調(diào)整所述輸入電流指令的工序；以及 基于所述調(diào)整后的所述輸入電流指令，控制所述電力轉(zhuǎn)換部的工序。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電力轉(zhuǎn)換裝置的控制方法，其特征在于， 所述電力轉(zhuǎn)換裝置的控制方法包括檢測(cè)所述電容器的電壓的工序， 獲取所述振動(dòng)分量的工序包括： 基于所述檢測(cè)出的所述電容器的電壓，推斷流過(guò)所述電容器的電流的工序；以及 從所述推斷后的所述電流中抽出該電流所含有的振動(dòng)分量的工序。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠進(jìn)行諧振抑制的電力轉(zhuǎn)換裝置、電力轉(zhuǎn)換裝置的控制裝置、以及電力轉(zhuǎn)換裝置的控制方法。實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置具備振動(dòng)分量獲取部、調(diào)整部、以及驅(qū)動(dòng)部。振動(dòng)分量獲取部獲取流過(guò)設(shè)在交流電源和電力轉(zhuǎn)換部之間的LC濾波器的電容器的電流的振動(dòng)分量。調(diào)整部基于流過(guò)電容器的電流的振動(dòng)分量，調(diào)整作為電力轉(zhuǎn)換部的輸入電流的指令的輸入電流指令。驅(qū)動(dòng)部基于由調(diào)整部調(diào)整的輸入電流指令，控制電力轉(zhuǎn)換部。
【IPC分類】H02M1/42, H02M5/293
【公開號(hào)】CN104953852
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510058664
【發(fā)明人】木野村浩史, 佐伯考弘
【申請(qǐng)人】株式會(huì)社安川電機(jī)
【公開日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年2月4日
【公告號(hào)】EP2924858A1, US20150280549