[發(fā)明專利]基于虛擬阻抗的多逆變器并聯(lián)諧振抑制方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810374637.5
• 申請(qǐng)日: 2018-04-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108448629B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梅生偉;陳來(lái)軍;鄭天文;黎立豐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38;H02J3/01;H02J3/24
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤(rùn)

1.一種基于虛擬阻抗的多逆變器并聯(lián)諧振抑制方法，其特征在于，包括以下步驟：

根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)得到虛擬阻抗參數(shù)，其中，所述根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)得到虛擬阻抗參數(shù)，進(jìn)一步包括：根據(jù)LCL濾波器的諧振頻率f_r1與逆變器的并聯(lián)諧振頻率f_r2確定中心頻率f₀；根據(jù)所述中心頻率f₀得到所述虛擬阻抗參數(shù)；其中，通過(guò)第一計(jì)算公式得到所述諧振頻率f_r1，且所述第一計(jì)算公式為：其中，L₁和L₂分別表示所述LCL濾波器的逆變器側(cè)和電網(wǎng)側(cè)的電感，C表示所述LCL濾波器的濾波電容；根據(jù)所述逆變器的控制參數(shù)、LCL濾波器參數(shù)和并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)得到所述逆變器的并聯(lián)諧振頻率f_r2；通過(guò)第二計(jì)算公式得到所述虛擬阻抗參數(shù)，且所述第二計(jì)算公式為：其中，G_v和C_v分別表示所述虛擬阻抗的電導(dǎo)和電容，T_s為系統(tǒng)的采樣周期，K為預(yù)設(shè)參數(shù)；和

根據(jù)所述虛擬阻抗參數(shù)在逆變器控制回路中引入反饋，以實(shí)現(xiàn)虛擬阻抗的諧振抑制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于虛擬阻抗的多逆變器并聯(lián)諧振抑制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述虛擬阻抗參數(shù)在逆變器控制回路中引入反饋，以實(shí)現(xiàn)虛擬阻抗的諧振抑制，進(jìn)一步包括：

對(duì)各逆變器的濾波電壓信號(hào)V_C,i在控制器內(nèi)進(jìn)行濾波，以防止基波頻率的電壓信號(hào)對(duì)基波電流控制產(chǎn)生影響；

將濾波后的所述電壓信號(hào)作為虛擬阻抗控制通道的輸入信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于虛擬阻抗的多逆變器并聯(lián)諧振抑制方法，其特征在于，所述虛擬阻抗控制通道的傳遞函數(shù)為：

G_vr＝sL₁(G_v+sC_v)，

其中，s表示拉普拉斯變換后傳遞函數(shù)在復(fù)頻域空間中的變量，L₁表示LCL濾波器逆變器側(cè)的電感。

4.一種基于虛擬阻抗的多逆變器并聯(lián)諧振抑制裝置，其特征在于，包括：

參數(shù)獲取模塊，用于根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)得到虛擬阻抗參數(shù)，其中，所述參數(shù)獲取模塊進(jìn)一步用于根據(jù)LCL濾波器的諧振頻率f_r1與逆變器的并聯(lián)諧振頻率f_r2確定中心頻率f₀，并根據(jù)所述中心頻率f₀得到所述虛擬阻抗參數(shù)；其中，通過(guò)第一計(jì)算公式得到所述諧振頻率f_r1，且所述第一計(jì)算公式為：其中，L₁和L₂分別表示所述LCL濾波器的逆變器側(cè)和電網(wǎng)側(cè)的電感，C表示所述LCL濾波器的濾波電容；根據(jù)所述逆變器的控制參數(shù)、LCL濾波器參數(shù)和并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)得到所述逆變器的并聯(lián)諧振頻率f_r2；通過(guò)第二計(jì)算公式得到所述虛擬阻抗參數(shù)，且所述第二計(jì)算公式為：其中，G_v和C_v分別表示所述虛擬阻抗的電導(dǎo)和電容，T_s為系統(tǒng)的采樣周期，K為預(yù)設(shè)參數(shù)；和

諧振抑制模塊，用于根據(jù)所述虛擬阻抗參數(shù)在逆變器控制回路中引入反饋，以實(shí)現(xiàn)虛擬阻抗的諧振抑制。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于虛擬阻抗的多逆變器并聯(lián)諧振抑制裝置，其特征在于，所述諧振抑制模塊進(jìn)一步用于對(duì)各逆變器的濾波電壓信號(hào)V_C,i在控制器內(nèi)進(jìn)行濾波，以防止基波頻率的電壓信號(hào)對(duì)基波電流控制產(chǎn)生影響，并將濾波后的所述電壓信號(hào)作為虛擬阻抗控制通道的輸入信號(hào)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于虛擬阻抗的多逆變器并聯(lián)諧振抑制裝置，其特征在于，所述虛擬阻抗控制通道的傳遞函數(shù)為：

G_vr＝sL₁(G_v+sC_v)，

其中，s表示拉普拉斯變換后傳遞函數(shù)在復(fù)頻域空間中的變量，L₁表示LCL濾波器逆變器側(cè)的電感。