[發(fā)明專利]一種單相變流器無功功率控制方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310270358.1
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN103312129A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設計）人: 耿后來;倪華;曹金虎;金曼;伍永富
• 申請（專利權(quán)）人: 陽光電源股份有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種單相變流器無功功率控制方法，其特征在于，包括：

獲取單相變流器的并網(wǎng)電壓和并網(wǎng)電流，得到第一并網(wǎng)電壓及第一并網(wǎng)電流；

依據(jù)所述第一并網(wǎng)電壓、所述第一并網(wǎng)電流，得到單相變流器的有功功率和無功功率；

依據(jù)所述有功功率、所述無功功率，以及無功系數(shù)給定值，得到無功功率調(diào)節(jié)相角，所述無功功率調(diào)節(jié)相角為所述無功功率需要改變的相角值；

獲取所述第一并網(wǎng)電壓的相角值；

依據(jù)接收到的并網(wǎng)電流幅值給定值、所述無功功率調(diào)節(jié)相角值，及所述第一并網(wǎng)電壓的相角值，得到單相變流器的并網(wǎng)電流給定值；

所述并網(wǎng)電流給定值和所述第一并網(wǎng)電流間的差值經(jīng)過閉環(huán)調(diào)節(jié)后的信號經(jīng)過脈沖調(diào)制，得到控制單相變流器工作狀態(tài)的驅(qū)動信號，以使單相變流器的并網(wǎng)電流達到所述并網(wǎng)電流給定值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相變流器無功功率控制方法，其特征在于，依據(jù)所述第一并網(wǎng)電壓、第一并網(wǎng)電流得到無功功率的過程，具體為：

將所述第一并網(wǎng)電流的相角增加90度，得到第二并網(wǎng)電流；

利用所述第一并網(wǎng)電壓和所述第二并網(wǎng)電流，得到所述無功功率。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相變流器無功功率控制方法，其特征在于，依據(jù)所述第一并網(wǎng)電壓、第一并網(wǎng)電流得到無功功率的過程，具體為：

將所述第一并網(wǎng)電壓的相角增加90度，得到第二并網(wǎng)電壓；

利用所述第一并網(wǎng)電流和所述第二并網(wǎng)電壓，得到無功功率。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的單相變流器無功功率控制方法，其特征在于，依據(jù)所述有功功率、所述無功功率，以及無功系數(shù)給定值，得到無功功率調(diào)節(jié)相角的過程，具體為：

依據(jù)所述有功功率和所述無功系數(shù)給定值，計算得到無功功率給定值；

將所述無功功率給定值及所述無功功率之間的差值，進行比例-積分或比例-積分-微分調(diào)節(jié)后得到無功功率調(diào)節(jié)相角。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的單相變流器無功功率控制方法，其特征在于，依據(jù)接收到的并網(wǎng)電流幅值給定值、所述無功功率調(diào)節(jié)相角值，及所述第一并網(wǎng)電壓的相角值，得到變流器的并網(wǎng)電流給定值的過程，具體為：

將所述無功功率調(diào)節(jié)相角與所述第一并網(wǎng)電壓的相角值進行疊加，得到并網(wǎng)電流給定值的相角；

利用并網(wǎng)電流幅值給定值和所述并網(wǎng)電流給定值的相角對應的正弦函數(shù)值，得到并網(wǎng)電流給定值。

6.一種單相變流器無功功率控制裝置，其特征在于，包括：電壓采集模塊、電流采集模塊、功率計算模塊、無功功率調(diào)節(jié)相角計算模塊、并網(wǎng)電流給定值計算模塊，以及驅(qū)動信號產(chǎn)生模塊；

所述電壓采集模塊，用于采集單相變流器的并網(wǎng)電壓信號，得到第一并網(wǎng)電壓；

所述電流采集模塊，用于采集單相變流器的并網(wǎng)電流信號，得到第一并網(wǎng)電流；

功率計算模塊包括：有功功率計算模塊，用于依據(jù)所述第一并網(wǎng)電壓和所述第一并網(wǎng)電流計算得到單相變流器的有功功率；

以及，

無功功率計算模塊，用于依據(jù)所述第一并網(wǎng)電壓和所述第一并網(wǎng)電流計算得到單相變流器的無功功率；

無功功率調(diào)節(jié)相角計算模塊，用于依據(jù)所述有功功率、無功功率，以及無功系數(shù)給定值，計算得到無功功率調(diào)節(jié)相角，所述無功功率調(diào)節(jié)相角為所述無功功率需要改變的相角值；

并網(wǎng)電流給定值計算模塊，用于依據(jù)接收到的并網(wǎng)電流幅值給定值、所述無功功率調(diào)節(jié)相角值，以及所述第一并網(wǎng)電壓的相角值，得到單相變流器的并網(wǎng)電流給定值；

驅(qū)動信號產(chǎn)生模塊，用于依據(jù)所述將所述并網(wǎng)電流給定值和所述第一并網(wǎng)電流的差值進行閉環(huán)調(diào)節(jié)后的信號經(jīng)過脈沖調(diào)制，得到控制單相變流器的工作狀態(tài)的控制信號，以使單相變流器的并網(wǎng)電流達到所述并網(wǎng)電流給定值。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的單相變流器無功功率控制裝置，其特征在于，所述無功功率計算模塊包括：移相模塊和無功功率計算子模塊，其中，

所述移相模塊，用于將所述第一并網(wǎng)電流的相角增加90度，得到第二并網(wǎng)電流；

所述無功功率計算子模塊，用于利用所述第一并網(wǎng)電壓和所述第二并網(wǎng)電流計算得到所述無功功率。