[發明專利]用于并網過渡的功率逆變器控制

無效

• 申請號: 200980156999.6
• 申請日: 2009-12-16
• 公開（公告）號: CN102326310A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 于大川;M·S·依林達拉;O·M·阿爾克霍利
• 申請（專利權）人: 卡特彼勒公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02M7/5387
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 周良玉;楊曉光

1.一種用于功率逆變器(140)的控制系統，其中所述功率逆變器被耦合到接觸器(180)，所述接觸器(180)被配置為連接電網(190)和去連接電網(190)，所述控制系統包括：

多個輸出電壓傳感器(172-175)和多個輸出電流傳感器(182-185)，其中所述輸出電壓傳感器被配置為一旦所述被電網連接，測量在所述接觸器處的至少兩個線路電壓，所述輸出電流傳感器被配置為，一旦所述被電網連接，測量在所述接觸器處的至少兩個線路電流；

控制器(200)，被連接到所述輸出電壓傳感器和輸出電流傳感器，所述控制器被配置為：

確定用于所述功率逆變器的輸出電壓的目標幅值和目標頻率；以及

基于所述目標幅值和所述目標頻率確定多個功率晶體管切換脈沖；以及

接口電路(210)，被連接到所述控制器和所述功率逆變器，所述接口電路被配置為向所述功率逆變器提供所述功率晶體管切換脈沖。

2.根據權利要求1的控制系統，其中所述控制器還被配置為在接收到連接所述電網的指令之后以及在所述電網被連接之前同步所述功率逆變器與所述電網。

3.根據權利要求1的控制系統，其中所述功率逆變器還被連接到至少一個功率源(110或120)，其中所述功率源向所述功率逆變器提供DC功率。

4.根據權利要求3的控制系統，其中所述控制系統還包括：

被配置為測量由所述功率源供給的DC電壓的輸入電壓傳感器(171)和被配置為測量由所述功率源供給的DC電流的輸入電流傳感器(181)，

其中所述控制器還被配置為基于所述DC電壓和所述DC電流確定參考有功功率。

5.根據權利要求4的控制系統，其中所述控制器被配置為確定所述目標頻率包括：所述控制器被配置為：

基于所述線路電壓和所述線路電流計算有功功率；以及

使用反饋控制環路匹配所述有功功率與所述參考有功功率。

6.根據權利要求1的控制系統，其中所述控制器被配置確定所述目標幅值包括：所述控制器被控制為：

使用功率因子修正來確定參考無功功率；

基于線路電壓和所述線路電流計算無功功率；以及

使用反饋控制環路匹配所述無功功率與所述參考無功功率。

7.一種用于功率逆變器(140)的控制方法，其中所述功率逆變器被耦合到接觸器(180)，所述接觸器(180)被配置為連接電網(190)和去連接電網(190)，所述控制方法包括：

一旦所述電網被連接，測量在所述接觸器處的至少兩個線路電壓和至少兩個線路電流；

確定用于所述功率逆變器的輸出電壓的目標幅值和目標頻率；

基于所述目標幅值和所述目標頻率確定多個功率晶體管切換脈沖；以及

向所述功率逆變器提供所述功率晶體管切換脈沖。

8.根據權利要求7的控制方法，其中所述控制方法還包括：

測量由功率源向所述功率逆變器提供的DC電壓和DC電流；以及

基于所述DC電壓和所述DC電流確定參考有功功率。

9.根據權利要求8的控制方法，其中確定所述目標頻率包括：

基于所述線路電壓和所述線路電流計算有功功率；以及

使用反饋控制環路匹配所述有功功率與所述參考有功功率，

其中所述反饋控制環路包括積分環路和功率下垂環路，其中所述功率下垂環路包括低通濾波器(412)。

10.根據權利要求7的控制方法，其中確定所述目標幅值包括：

基于所述線路電壓和所述線路電流計算無功功率；以及

使用反饋控制環路匹配所述無功功率與參考無功功率，

其中所述反饋控制環路包括積分環路和功率下垂環路，其中所述功率下垂環路包括低通濾波器(406)。