[發明專利]一種無需交直流電流傳感器的多電平光伏逆變裝置

有效

• 申請號: 201610044461.8
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN105490302B
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 韋磊;趙新建;王峰;王春寧;李國杰;韓蓓
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;江蘇省電力公司;江蘇省電力公司南京供電公司;上海交通大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/01;H02M7/483
• 代理公司: 南京同澤專利事務所(特殊普通合伙)32245
• 代理人: 閆彪

1. 一種無需交直流電流傳感器的多電平光伏逆變裝置，其特征在于包括：逆變控制器、MPPT控制器、直流升壓單元、多電平逆變單元和陷波器；所述直流升壓單元、多電平逆變單元和陷波器依次串聯,所述陷波器的輸出端連接有電壓互感器；所述逆變控制器的控制端與所述多電平逆變單元受控端相連，所述MPPT控制器的控制端與所述直流升壓單元的受控端相連；所述逆變控制器的通訊端與所述MPPT控制器的通訊端相連，所述逆變控制器的電壓信號輸入端與所述電壓互感器的輸出端相連；所述逆變控制器用以接收所述電壓互感器上的電壓后，進行前饋控制計算，再將計算結果反饋給所述MPPT控制器，所述MPPT控制器用以根據收到的反饋結果控制所述直流升壓單元的轉換系數；所述前饋控制計算是無需交直流電流的基于所述陷波器的電網側電壓的前饋控制計算，該前饋控制計算包括第一運算器輸出f₁計算、第二運算器輸出f₂計算、第三運算器輸出f₃計算、第四運算器輸出f₄計算及第五運算器輸出f₅計算， 算式如下，

f₁=i*-i×H(s)

f₂=f₁×G_i(s)

f₃=（f₂- e*）/ Z_L

f₄=i- f₃

f₅=e*-V_ac

e*=f₄×Z_C

i= f₅/ Z_LC

上式中，

e*為所述多電平逆變單元的輸出電壓計算值；

V_ac為所述陷波器的網側電壓測量值；

i為所述陷波器電流的估算值；

i^* 為所述陷波器的網側電流參考值；

H(s)為所述陷波器電流的反饋系數，0<|| H(s)||<1；

G_i(s)為系統的傳遞函數，0<|| G_i(s)||<1；

Z_L(s)為所述陷波器的電感阻抗，Z_C(s)為所述陷波器的電容阻抗，Z_LC為所述陷波器回路中電容與電感的綜合阻抗；

此外，所述直流升壓單元輸出端的直流母線上功率的計算值為，η為所述多電平逆變單元的轉換效率。

2.如權利要求1所述的無需交直流電流傳感器的多電平光伏逆變裝置，其特征在于：所述陷波器為一個并聯諧振回路，且組成所述并聯諧振回路的電感值L和電容值C與所述多電平逆變單元的開關頻率f_s滿足。