[發明專利]一種光伏并網逆變器低電壓穿越控制方法

有效

• 申請號: 201310022428.1
• 申請日: 2013-01-22
• 公開（公告）號: CN103066624A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 陳歡;楊西全;吳波
• 申請（專利權）人: 四川科陸新能電氣有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/18;H02H7/122
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 徐宏;吳彥峰

1.一種光伏并網逆變器低電壓穿越控制方法，其特征在于，不斷檢測逆變器輸出端的三相電壓及三相電流，并在電網電壓跌落故障中的電網電壓跌落階段、電網低電壓階段及電網電壓恢復階段執行下步驟：

步驟1：判斷電網狀態，若電網進入電網電壓跌落階段，執行步驟2；否則，按照正常控制策略輸出PWM控制信號控制逆變器向電網輸出功率并重新執行步驟1；

步驟2：檢測電網電壓跌落深度，根據電網電壓跌落的深度計算無功功率給定及有功功率給定，并通過逆變器功率輸出控制步驟產生PWM控制信號控制逆變器按照所述無功功率給定及有功功率給定向電網輸出無功功率及有功功率；然后執行步驟3；

步驟3：判斷電網是否處于電網電壓恢復階段，若處于電網電壓恢復階段則執行步驟4，否則重新執行步驟2；

步驟4：將直流側電壓及光伏板最大功率點對應的電壓之差進行電壓環PI調節，將所述電壓環PI調節得到的值與前饋合成產生的功率之差P作為有功功率給定，將作為無功功率給定，其中P_額為額定總功率，通過逆變器功率輸出控制步驟產生PWM控制信號控制逆變器按照本步驟計算出的有功功率給定及無功功率給定輸出有功功率及無功功率；然后執行步驟5；

步驟5：判斷電網電壓是否恢復到電網標稱電壓的90%：若沒有恢復到電網標稱電壓的90%，重新執行步驟4，若電網電壓恢復到電網標稱電壓的90%，則按照正常控制策略輸出PWM控制信號控制逆變器向電網輸出功率并重新執行步驟1；

在執行步驟1~5的同時，還執行以下步驟：在電網處于電網電壓跌落階段或電網電壓恢復階段時，若檢測到逆變器輸出的三相電流中任意一相的平均電流值超過平均值門限值時，則切斷逆變器PWM控制信號并持續半個PWM控制信號周期的時間后恢復逆變器的PWM控制信號；以及，若逆變器輸出端的三相電流中任意一項電流的瞬時值超過瞬時值門限值時，斷開逆變器與電網的連接；瞬時值門限值高于平均值門限值。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述判斷電網狀態的方法包括：采集逆變器輸出的三相電壓，將各相電壓分別除以電網標稱電壓得到電壓標幺值，當任意一相的電壓標幺值低于0.9時，則認為電網電壓處于低電壓跌落階段；若低電壓跌落階段發生后檢測到三相電網電壓標幺值都大于或等于0.9時，則認為電網電壓恢復。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，按照公式q0*=1.5×(0.9-Upu)×(ea×iat+eb×ibt+ec×ict)]]>計算所述步驟2中的無功功率給定；按照公式計算所述步驟2中的有功功率給定；式中，為無功功率給定，e_a，e_b，e_c分別為實測的各相電壓值，U_t為電網標稱電壓；i_at、i_bt及i_ct分別為各相額定電流；為有功功率給定。