[發明專利]一種多并聯光伏并網逆變器設計方法

有效

• 申請號: 201710111431.9
• 申請日: 2017-02-27
• 公開（公告）號: CN106712099B
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 解寶;周林
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02M7/537
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

1.一種多并聯光伏并網逆變器設計方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1)根據系統的功率P，直流側電壓U_dc，電網電壓u_g，開關頻率f_s，以及逆變側電流紋波要求η，求出LCL濾波器的逆變器側電感L₁，計算公式為：L₁≥U_dc u_g/4ηPf_s；

步驟2)假設逆變器采用單電感L₁濾波，設計控制器G_c(s)，并求出此時的系統開環截止頻率ω_c；步驟3)由諧振頻率的極小值ω_resm大于ω_c，求出對應的濾波電容C₁；

步驟4)綜合考慮LCL濾波器的濾波性能和成本，求出最優的電網側電感L₂，同時，校驗ω_res0是否大于10倍的電網頻率，且小于開關頻率的一半，如不滿足，可返回步驟3)，調整C₁的取值；其中，ω_res0是等效電網阻抗為0時，LCL濾波器的諧振頻率；

步驟5)設計有源阻尼系數k_d，畫出系統開環傳遞函數Bode圖，檢驗系統控制性能是否滿足要求，如不滿足，調整控制器G_c(s)的參數。

2.根據權利要求1所述的一種多并聯光伏并網逆變器設計方法，其特征在于：當逆變器采用單電感L₁濾波時，系統的開環傳遞函數為選取系統的相角裕度和工頻幅值增益，確定控制器G_c(s)類型及參數和開環截止頻率ω_c；其中G_d(s)表示數字控制器，K_PWM表示逆變橋增益。

3.根據權利要求1所述的一種多并聯光伏并網逆變器設計方法，其特征在于：濾波電容C₁通過以下方法獲得：由公式得C₁的取值范圍；ω_c表示開環截止頻率。

4.根據權利要求1所述的一種多并聯光伏并網逆變器設計方法，其特征在于：當LCL濾波器的紋波衰減倍數最大時，求出此時對應的電網側電感L₂；確定濾波電容電流閉環系統阻尼比ζ的大小，由公式求出有源阻尼系數k_d。