[發明專利]用于控制并網轉換器的方法和設備

有效

• 申請號: 201310064316.2
• 申請日: 2013-02-28
• 公開（公告）號: CN103296693A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 格拉爾多·埃斯科巴爾;何藝文;薩米·彼得松
• 申請（專利權）人: ABB研究有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 朱勝;江河清

1.一種用于控制并網轉換器（10）的方法，所述并網轉換器（10）包括：升壓轉換器（11）、降壓轉換器（12）以及包括有輸出CL濾波器（132）的電流源逆變器（13），其中，降壓轉換器（12）輸入端連接至升壓轉換器（11）輸出端，并且電流源逆變器（13）輸入端連接至降壓轉換器（12）輸出端，并且其中，所述方法包括：

控制升壓轉換器（11）輸入電壓，

通過控制降壓轉換器（12）輸出電壓（v）來控制升壓轉換器（11）輸出電壓，以及

控制所述電流源逆變器（13）以根據所述降壓轉換器輸出電壓（v）產生交流電流，

其中，控制所述升壓轉換器輸出電壓包括：

基于至少所述升壓轉換器（11）的輸入功率（P_DC）和所述升壓轉換器（11）輸出電壓來確定功率基準（P），

確定電網電壓（v_s），

確定所述CL濾波器的轉換器側電流（i₁），通過使用有源阻尼注入機制形成用于對所述電流源逆變器的諧振進行阻尼的阻尼注入項（v_ADI），

通過使用諧波補償機制形成用于補償所述電網電壓的諧波失真的諧波失真項（），

基于至少所述功率基準（P）、所述電網電壓（v_s）、所述阻尼注入項（v_ADI）以及所述諧波失真項（）來確定控制基準（e），以及

基于所述控制基準（e）和所述轉換器側電流（i₁）的符號來控制所述降壓轉換器輸出電壓（v）。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述降壓轉換器是三電平輸出電壓降壓轉換器（23，63）以產生三電壓電平，所述三電平輸出電壓降壓轉換器包括下述內容：

第一電容器（C₁）和第二電容器（C₂），

第一開關器件（Q₁）和第二開關器件（Q₂），

其中，確定功率基準（P）包括：

形成第一電容器電壓基準（V_d）和第二電容器電壓基準（V_d/2），

確定第二電容器電壓（v_C2）和代表所述升壓轉換器輸出電壓的第一電容器電壓（v_C1），

基于所述電容器電壓基準（V_d,V_d/2）和所確定的電容器電壓（v_C1,v_C2）來形成電容器電壓調節控制項（P_reg），

基于所述電容器電壓調節功率項（P_reg）與所述升壓轉換器（22，62）的輸入功率（P_DC）之和來確定所述功率基準（P），以及

其中，控制所述降壓轉換器輸出電壓（v）包括：

基于所述第二電容器電壓基準（V_d/2）和所述第二電容器電壓（v_C2）來形成第二電容器電壓平衡控制項（e₂），

基于所述第二電容器電壓平衡控制項（e₂）、所述CL濾波器（24，64）的所述轉換器側電流（i₁）的符號以及所述控制基準（e）來形成第一電容器電壓平衡控制項（e₁），

基于所述第一電容器電壓平衡控制項（e₁）和所述第一電容器電壓（v_C1）來控制所述降壓轉換器第一開關器件（Q₁）的占空比（u₁），以及

基于所述第二電容器電壓平衡控制項（e₂）、所述第二電容器電壓（v_C2）以及所述第一開關器件的占空比（u₁）來控制所述降壓轉換器第二開關器件（Q₂）的占空比（u₂）。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，所述升壓轉換器（22）包括開關器件（Q_a），并且其中，控制升壓轉換器（22）輸入電壓包括：

基于所述升壓轉換器輸出電壓和升壓轉換器輸入電壓基準（）來控制所述開關器件（Q_a）的占空比。