[發(fā)明專利]基于電壓源逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的無功均分控制系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710421143.3
• 申請(qǐng)日: 2017-06-07
• 公開（公告）號(hào): CN107425553A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韋徵;于波;韓慎朝;徐科;孫龍彪;馬崇;盧欣;吳明雷;李超群;楊宇全;王超;姬秋華;王彤;宋飛;王偉;郭曉丹;楊延春;劉裕德;吳亮;張凡;張超;隋淑慧;陳彬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)天津節(jié)能服務(wù)有限公司;國網(wǎng)天津市電力公司;國家電網(wǎng)公司;南京南瑞太陽能科技有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/50
• 分類號(hào): H02J3/50;H02J3/38
• 代理公司: 天津盛理知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司12209
• 代理人: 王來佳

1.一種基于電壓源逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的無功均分控制系統(tǒng)，包括多個(gè)并聯(lián)的含輸入電源及負(fù)荷的三相逆變器主電路，其特征在于：在一個(gè)三相逆變器主電路上連接有逆變器三相電感電流采集模塊和逆變器出口電壓采集模塊，該逆變器三相電感電流采集模塊和逆變器出口電壓采集模塊的輸出端連接逆變器輸出功率計(jì)算模塊，該逆變器輸出功率計(jì)算模塊的輸出端分別連接逆變器電壓額定幅值修正模塊和頻率-有功功率下垂控制調(diào)節(jié)模塊；所述逆變器電壓額定幅值修正模塊的輸出端與基于逆變器輸出頻率-無功功率下垂控制的調(diào)節(jié)模塊的一個(gè)輸入端相連接；所述頻率-有功功率下垂控制調(diào)節(jié)模塊與虛擬轉(zhuǎn)動(dòng)慣量模塊、逆變器相位生成模塊及電壓參考信號(hào)生成模塊依次相連接，所述虛擬轉(zhuǎn)動(dòng)慣量模塊輸出同時(shí)反饋至頻率-有功功率下垂控制調(diào)節(jié)模塊；所述逆變器出口電壓采集模塊的輸出端還連接逆變器輸出電壓幅值檢測(cè)模塊，該逆變器輸出電壓幅值檢測(cè)模塊與電壓-無功功率下垂控制調(diào)節(jié)模塊、積分調(diào)節(jié)模塊、電壓參考信號(hào)生成模塊、電流環(huán)參考信號(hào)生成模塊、電流環(huán)調(diào)節(jié)模塊和脈寬調(diào)制模塊依次相連接最終產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)功率開關(guān)控制信號(hào)。

2.一種如權(quán)利要求1所述的基于電壓源逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的無功均分控制系統(tǒng)的方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟1、將逆變器三相電感電流采集模塊和逆變器出口電壓采集模塊所獲得的變流器輸出電壓u_oABC和電流i_ABC送入逆變器輸出功率計(jì)算模塊獲得相應(yīng)的逆變器輸出有功功率p_o和無功功率q_o；

步驟2、將無功功率q_o送入逆變器電壓額定幅值修正模塊獲得電壓額定幅值修正值ΔV_n；

步驟3、將輸出電壓u_oABC送入逆變器輸出電壓幅值檢測(cè)模塊獲得相應(yīng)的輸出電壓幅值信號(hào)V_o；

步驟4、將逆變器輸出電壓幅值檢測(cè)模塊檢測(cè)所得的逆變器輸出電壓幅值信號(hào)V_o、逆變器電壓額定幅值修正模塊輸出的電壓額定幅值修正值ΔV_n以及電壓額定幅值V_n送入電壓-無功功率下垂控制調(diào)節(jié)模塊得到無功功率下垂給定值Q_d；

步驟5、將電壓額定角頻率ω_n和虛擬轉(zhuǎn)動(dòng)慣量模塊輸出的電壓參考信號(hào)角頻率信息ω_o送入頻率-有功功率下垂控制調(diào)節(jié)模塊獲得有功功率下垂給定值P_d；

步驟6、將電壓-無功功率下垂控制調(diào)節(jié)模塊輸出的無功功率下垂給定值Q_d與無功功率給定值Q_ref以及逆變器輸出功率計(jì)算模塊所得的逆變器實(shí)際輸出無功功率q_o一同送入積分調(diào)節(jié)模塊生成電壓參考信號(hào)的幅值信息V_ref；

步驟7、將頻率-有功功率下垂控制調(diào)節(jié)模塊輸出的有功功率下垂給定值P_d與有功功率給定值P_ref以及逆變器輸出功率計(jì)算模塊計(jì)算所得的逆變器實(shí)際輸出有功功率p_o一同送入虛擬轉(zhuǎn)動(dòng)慣量模塊生成電壓參考信號(hào)的角頻率信息ω_o；

步驟8、將角頻率信息ω_o送入逆變器相位生成模塊產(chǎn)生電壓參考信號(hào)的相位信息θ_o；

步驟9、將相位信息θ_o與積分調(diào)節(jié)模塊輸出的幅值信息V_ref一同送入電壓參考信號(hào)生成模塊獲得電壓參考信號(hào)v_refABC；

步驟10、將電壓參考信號(hào)生成模塊輸出的電壓參考信號(hào)v_refABC與逆變器出口電壓采集模塊采集的逆變器輸出電壓信號(hào)u_oABC一同送入電流環(huán)參考信號(hào)生成模塊產(chǎn)生電流參考信號(hào)i_refABC；

步驟11、將電流環(huán)參考信號(hào)生成模塊輸出的電流參考信號(hào)i_refABC與逆變器三相電感電流采集模塊采集的逆變器輸出電流信號(hào)i_ABC一同送入電流環(huán)調(diào)節(jié)模塊產(chǎn)生最終的逆變器調(diào)制信號(hào)v_mABC；

步驟12、將調(diào)制信號(hào)v_mABC與載波信號(hào)v_c一同送入脈寬調(diào)制模塊產(chǎn)生控制逆變器功率開關(guān)的控制信號(hào)d。