[實用新型]一種電網(wǎng)電壓直接前饋的三相并網(wǎng)光伏逆變器系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220291401.3
• 申請日: 2012-06-20
• 公開（公告）號: CN202651808U
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發(fā)明（設計）人: 郭培健;伍豐林;楚子林;許希;金雪峰;張超;田凱;蘇楠
• 申請（專利權）人: 天津電氣傳動設計研究所;天津天傳能源設備有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 天津盛理知識產(chǎn)權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

1.一種電網(wǎng)電壓直接前饋的三相并網(wǎng)光伏逆變器系統(tǒng)，其特征在于：該三相并網(wǎng)光伏逆變器主回路與采用電網(wǎng)電壓直接前饋控制方式的光伏逆變器控制器相連接，該光伏逆變器控制器由數(shù)字信號處理器DSP和大規(guī)模門陣列FPGA為核心硬件構成。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種電網(wǎng)電壓直接前饋的三相并網(wǎng)光伏逆變器系統(tǒng)，其特征在于：所述的三相并網(wǎng)光伏逆變器主回路包括三相變壓器T1、三相濾波電容器C1、三相濾波電抗器L1、三相逆變器PB和直流Link電容C2，所述的三相變壓器T1的原邊與電網(wǎng)連接，三相變壓器T1的副邊與三相濾波電容器C1和三相濾波電抗器L1連接，三相濾波電抗器L1與三相逆變器PB交流側連接，三相逆變器PB直流側與直流Link電容C2連接，直流Link電容C2與光伏電池陣列PV連接。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種電網(wǎng)電壓直接前饋的三相并網(wǎng)光伏逆變器系統(tǒng)，其特征在于：所述的采用電網(wǎng)電壓直接前饋控制方式包括平均值和瞬時值兩種方式對電網(wǎng)電壓信號進行采集。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種電網(wǎng)電壓直接前饋的三相并網(wǎng)光伏逆變器系統(tǒng)，其特征在于：所述平均值采用的采樣周期與脈寬調(diào)制PWM控制周期同步，所述瞬時值采用的采樣周期為數(shù)微秒。

5.根據(jù)權利要求1至4任一項所述的一種電網(wǎng)電壓直接前饋的三相并網(wǎng)光伏逆變器系統(tǒng)，其特征在于：所述的大規(guī)模門陣列FPGA的控制任務由電網(wǎng)電壓信號的平均值采樣模塊A1、瞬時值采樣模塊A2、輸出電流信號的平均值采樣模塊A3、直流電壓的平均值采樣模塊A4、直流電流的平均值采樣模塊A5、鎖相環(huán)PLL運算模塊A6、電網(wǎng)電壓跌落判斷及LVRT控制模塊A7、平均值采樣滯后補償模塊A8、前饋控制模塊A9、逆變器脈寬調(diào)制PWM控制模塊A1?0實現(xiàn)，完成實際值信號采集以及向數(shù)字信號處理器DSP發(fā)送逆變器三相輸出電流、直流電壓、直流電流平均值信號，接收數(shù)字信號處理器DSP輸出的三相給定電壓調(diào)節(jié)信號，進行電網(wǎng)電壓跌落判斷、電網(wǎng)電壓前饋計算并通過脈寬調(diào)制PWM控制模塊輸出至逆變器對其進行控制。

6.根據(jù)權利要求5所述的一種電網(wǎng)電壓直接前饋的三相并網(wǎng)光伏逆變器系統(tǒng)，其特征在于：所述的大規(guī)模門陣列FPGA是根據(jù)電網(wǎng)電壓瞬時值信號判斷是否發(fā)生電網(wǎng)電壓跌落，當電網(wǎng)電壓正常時，將電網(wǎng)電壓信號平均值經(jīng)滯后補償后直接作為電壓給定前饋控制信號；在發(fā)生電網(wǎng)電壓跌落故障時，采用電網(wǎng)電壓的瞬時值替換平均值作為電壓給定前饋控制信號；在電網(wǎng)電壓跌落基本達到穩(wěn)定狀態(tài)后，仍采用平均值作為電壓給定前饋控制信號。

7.根據(jù)權利要求1至4任一項所述的一種電網(wǎng)電壓直接前饋的三相并網(wǎng)光伏逆變器系統(tǒng)，其特征在于：所述的數(shù)字信號處理器DSP接收大規(guī)模門陣列FPGA發(fā)送的逆變器三相輸出電流、直流電壓、直流電流平均值信號，完成控制系統(tǒng)的閉環(huán)調(diào)節(jié)運算，并將三相給定電壓調(diào)節(jié)信號發(fā)送到大規(guī)模門陣列FPGA中。