[發明專利]一種基于相角裕度補償的并網逆變器系統阻抗主動控制方法

有效

• 申請號: 201310332753.8
• 申請日: 2013-08-02
• 公開（公告）號: CN103354359A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 陳新;張旸;王赟程
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于相角裕度補償的并網逆變器系統阻抗主動控制方法，其特征在于由如下幾個步驟所構成：

(1)通過諧波注入法，實時獲得電網的阻抗信息；

(2)根據實時測量的電網阻抗量，實時計算其與逆變器輸出阻抗的幅頻曲線交點，求出阻抗交截頻率與系統阻抗的相角裕度；設計電壓前饋環節G_f(s)的控制參數以實現補償相角裕度控制逆變器阻抗；

(3)分別利用電流傳感器和電壓傳感器檢測并采樣逆變器并網電流i_g和逆變器輸出電壓u_o，并網電流i_g經過電流控制環H_i(s)后的輸出信號為u_ic，同時，逆變器輸出電壓u_o經過電壓前饋環節G_f(s)所得到的信號為u_f，將u_ic和u_f相加后得到調制信號e；

(4)利用調制信號e與三角波交疊得到逆變橋開關管的SPWM控制信號；

(5)控制器判斷電網阻抗信息是否發生改變：如果是，轉入步驟(2)，否則，無操作。

2.根據權利要求1所述的并網逆變器系統阻抗主動控制方法，其特征在于，

在步驟(2)中，針對LCL并網逆變器引入一種新穎的電壓前饋環節G_f(s)實現逆變器的相位補償控制，其公式為式I；

Gf(s)=-1+L1Cs2RdCs+1Kpwmk1+sω1]]>????(式I)

其中k為電壓前饋比例因子，ω₁為電壓前饋相角因子；

為實現逆變器的相位補償控制目標，設計最大超前相位處的頻率ω_m為阻抗交點頻率；同時設計最大相位補償角φ_m為所需相角裕度，利用式II與式III即可設計電壓前饋環節G_f(s)的參數：

ωm=(k+1)ω1]]>????(式II)

φm=arctan(k+1)k2(k+1)]]>????(式III)

在步驟(3)中，利用式IV計算調制信號e；

e＝u_f+u_ic????(式IV)。