[發明專利]一種逆變器并聯控制系統及控制方法

有效

• 申請號: 201310033325.5
• 申請日: 2013-01-29
• 公開（公告）號: CN103117644A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 李輝;楊洪軍
• 申請（專利權）人: 山東艾諾儀器有限公司
• 主分類號: H02M1/12
• 分類號: H02M1/12;H02M7/44
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 劉玉玲

1.一種逆變器并聯控制系統，包括一數字化控制模塊（100）、一模擬控制模塊（200）、一前橋逆變模塊（300）和一LC濾波模塊（400），上述模塊依次連接，其特征在于：所述的數字化控制模塊（100）包括一幅值控制器（104）和一均流控制器模塊（101），均流控制器模塊（101）包括瞬時平均電流前饋控制器（102）和功率調節器（103），瞬時平均電流前饋控制器（102）用于以瞬時平均電流作為參考信號、以逆變器輸出電流作為反饋實現均流控制，功率調節器（103）包括PQ計算模塊（105）、有功調節模塊（106）和無功調節模塊（107），有功調節模塊（106）采用電壓幅值調節，無功調節模塊（107）采用頻率調節，用于實現并聯系統的基波電流均分。

2.根據權利要求1所述的逆變器并聯控制系統，其特征在于：瞬時平均電流前饋控制器（102）中設有瞬時均流調節器G（s），瞬時均流調節器G（s）采用P調節。

3.根據權利要求1所述的逆變器并聯控制系統，其特征在于：所述的模擬控制模塊（200）采用瞬時電壓波形控制。

4.一種逆變器并聯控制方法，在逆變器并聯系統中的每一個逆變器輸出端均設置一上述控制系統，所采用的控制方法為首先實時采集相應逆變器的瞬時輸出電壓Uo和瞬時輸出電流io并送入該系統的數字化控制模塊（100），由數字化控制模塊（100）計算得出瞬時電壓給定值Uins_ref，然后將瞬時電壓給定值Uins_ref送入模擬控制模塊（200），經過控制后得到電壓控制量Ug，再經前橋逆變模塊（300）調節、LC濾波模塊（400）濾波后輸出，其特征在于在數字化控制模塊（100）內部信號的處理步驟如下：

1）、瞬時輸出電壓Uo經離散化傅里葉分解DFT計算出電壓有效值Urms_feed，與電壓幅值給定值Urms_ref相比較，得到誤差信號e(t)_u；同時，PQ計算模塊（105）根據瞬時輸出電壓Uo和瞬時輸出電流io計算得出有功功率P和無功功率Q；

2）、有功功率P送入有功調節模塊（106），經有功調壓調節后獲得的信號值與步驟1）產生的誤差信號e(t)_u相減后得到幅值誤差信號e(t)_up，此信號送入幅值控制器（104）計算得出幅值調節值Urms_c；

3）、無功功率Q送入無功調節模塊（107），采用無功調頻方式得出頻率控制量f,?正弦信號發生器根據頻率控制量f及步驟3）產生的幅值調節值Urms_c，計算出瞬時電壓參考值Uins_c；

4）、瞬時平均電流前饋控制器（102）根據瞬時平均電流ioav及瞬時電流io計算出電流誤差信號e(t)_i,此信號送入瞬時均流調節器G(S)，計算后得到瞬時均流調節值iav_c；

5）、瞬時電壓參考值Uins_c與瞬時均流調節值iav_c相加后得出瞬時電壓給定值Uins_ref。

5.根據權利要求4所述的逆變器并聯控制方法，其特征在于：步驟2）中有功調節模塊（106）的傳遞函數為v=v₀-K_P*P。

6.根據權利要求4所述的逆變器并聯控制方法，其特征在于：步驟3)中無功調節模塊（107）的傳遞函數為f=f₀-K_Q*Q。