[發明專利]基于電壓零矢量前饋控制的雙并網逆變器并聯系統環流抑制方法

有效

• 申請號: 201210122767.2
• 申請日: 2012-04-24
• 公開（公告）號: CN102629837A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發明（設計）人: 張學廣;徐殿國;王瑞;劉鑫龍;張文杰;陳佳明
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H02M7/537
• 分類號: H02M7/537;H02M7/5387;H02J3/38
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 牟永林

技術領域

本發明涉及一種基于電壓零矢量前饋控制的雙并網逆變器并聯系統環流抑制方法，屬于雙并網逆變器關聯系統的環流抑制技術領域。

背景技術

在分布式能源發電系統中，為了增大系統容量，提高系統可靠性，常將多個逆變器進行并聯，這種并聯結構在增大了容量的同時，也為環流提供了通路。環流會對系統產生不利影響，如使波形發生畸變，增加系統損耗，降低系統效率，甚至超過設備的功率等級等，因此在進行系統的控制器設計時需要對環流進行抑制。

環流的抑制方法主要分為兩種，一是采用阻斷環流通路的方法，包括各并網逆變器采用獨立的直流電源、加隔離變壓器、在交流側串聯電抗器等方法，這些方法控制起來較為簡單，但會增加系統的成本及體積；二是采用軟件方法來抑制環流，比較常用的是用PI控制，這種方法不會增加系統成本及體積，并且易于實現，但這種方法僅對已存在的環流起調節作用，無法對本控制周期即將產生的環流進行抑制，因此動態響應較慢，在各并聯的逆變器給定電流相等時，具有較好的控制效果，但當兩個逆變器的給定電流不相等時，控制效果較差。

發明內容

本發明是為了解決現有系統環流的抑制方法中，當兩個逆變器的給定電流變化時，其動態響應慢的問題，提供一種基于電壓零矢量前饋控制的雙并網逆變器并聯系統環流抑制方法。

本發明所述基于電壓零矢量前饋控制的雙并網逆變器并聯系統環流抑制方法，所述雙并網逆變器共交流母線且共直流母線，所述環流抑制方法基于逆變器并聯系統的PI控制方法，

所述環流抑制方法為對雙并網逆變器中的一個逆變器的環流進行控制，它包括以下步驟：

步驟一：對第二逆變器的零序電流i_z2進行采樣；

步驟二：利用零序電流控制器對第二逆變器的零序電流i_z2和第二逆變器的給定零序電流i_{z2_ref}進行PI調節，同時將兩個逆變器的空間矢量脈寬調制的非零矢量占空比的差值除以12，獲得非零矢量的調節量，再將所述PI調節獲得的結果與非零矢量的調節量作差后，零序電流控制器輸出第二逆變器零矢量的修正值y₂；

步驟三：利用第二逆變器零矢量的修正值y₂對第二逆變器的空間矢量脈寬調制中零矢量的分配進行實時調節，以實現對雙并網逆變器并聯系統的環流抑制。

所述第二逆變器的零序電流i_z2為：

i_z2＝i_a2+i_b2+i_c2，

式中i_a2為第二逆變器的a相電流，i_b2為第二逆變器的b相電流，i_c2為第二逆變器的c相電流。

所述零序電流控制器輸出的第二逆變器零矢量的修正值y₂為：

y2=(Kp_z+Ki_zs)·(iz2_ref-iz2)-Δd1212,]]>