[發明專利]一種抑制并網點電壓畸變的控制方法

有效

• 申請號: 201810529903.7
• 申請日: 2018-05-29
• 公開（公告）號: CN110544956B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 周洪偉;馮偉;孫凱;劉永奎;李國
• 申請（專利權）人: 特變電工新疆新能源股份有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/46;H02J3/12
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 羅建民;杜丹丹

1.一種抑制并網點電壓畸變的控制方法，具體利用基于下垂控制并聯的電壓源逆變器抑制并網點電壓畸變，其特征在于，所述控制方法包括：

底層控制策略，采集各逆變器的輸出電流、微電網交流母線電壓、各逆變器的濾波電容電壓和各逆變器的濾波電感電流，得到四組采集值，利用這四組采集值以及來自二層控制策略的微電網交流母線基波正序分量角頻率和用于補償并網點電壓畸變的諧波電壓參考信號Δv_har-dq、來自三層控制策略的微電網有功功率并網控制環路的輸出量和微電網無功功率并網控制環路的輸出量得到分別用于控制底層各逆變器開關管動作的各組開關管控制信號，從而實現在各逆變器之間按比例進行有功功率及無功功率的分配；

二層控制策略，采集微電網并網點電壓和微電網交流母線電壓，得到兩組采集值，獲取微電網交流母線基波正序分量角頻率利用這兩組采集值和得到用于補償并網點電壓畸變的諧波電壓參考信號Δv_har-dq，然后將和Δv_har-dq輸出至底層控制策略，以控制底層各逆變器向電網注入適當的諧波電流，補償并網點電壓畸變；

三層控制策略，采集微電網并網電流和微電網并網點電壓，得到兩組采集值，利用這兩組采集值得到微電網有功功率并網控制環路的輸出量和微電網無功功率并網控制環路的輸出量然后將和輸出至底層控制策略，以控制底層各逆變器向電網注入所需的有功功率和無功功率的基頻分量；

所述二層控制策略中加入了用于對公共耦合點電壓畸變進行抑制的雙閉環控制器，包括以微電網并網點電壓為反饋的外環控制和以微電網交流母線電壓為反饋的內環控制；

所述二層控制策略具體為：

采集微電網并網點電壓v_PCC,abc和微電網交流母線電壓v_mg,abc；

使v_PCC,abc和v_mg,abc分別經過abc/dq變換，得到v_PCC,dq和v_mg,dq；

獲取微電網并網點諧波電壓目標值；

使微電網并網點諧波電壓目標值與v_PCC,dq的差值分別經過6次諧振控制器和12次諧振控制器的運算，得到兩個內環運算參考值；

使6次諧振控制器輸出的內環運算參考值與v_mg,dq的差值再經過6次諧振控制器的運算，得到包含6次諧波分量的補償信號

使12次諧振控制器輸出的內環運算參考值與v_mg,dq的差值再經過12次諧振控制器的運算，得到包含12次諧波分量的補償信號

獲取微電網交流母線基波正序分量角頻率通過正負序分離模塊利用對和進行相序分量的分離，得到包含諧波補償信息的補償信號的5次負序分量7次正序分量11次負序分量和13次正序分量

使和經過多路復用器復合成用于補償并網點電壓畸變的諧波電壓參考信號Δv_har-dq。

2.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述底層控制策略具體為：

采集各逆變器的輸出電流和微電網交流母線電壓，得到兩組采集值，利用這兩組采集值計算出各逆變器輸出的瞬時有功功率p和瞬時無功功率q；

通過下垂控制器利用各逆變器輸出的瞬時有功功率p和瞬時無功功率q得到各逆變器電壓外環參考信號基頻分量的相位和幅值

將與來自三層控制策略的疊加，以及將與來自三層控制策略的疊加，得到兩組疊加值，再通過參考信號生成模塊利用這兩組疊加值得到三相基頻參考信號v_refabc；

通過諧波參考信號重構模塊利用來自二層控制策略的對Δv_har-dq進行dq/abc變換，將Δv_har-dq中包含的各次諧波重構到abc坐標下，以得到三相諧波參考信號Δv_har-abc；

將v_refabc與Δv_har-abc疊加，得到各逆變器的三相電壓外環參考信號v_refABC；

采集各逆變器的濾波電容電壓和各逆變器的濾波電感電流，得到兩組采集值，使這兩組采集值和v_refABC通過電壓電流雙閉環控制得到調制信號；

通過PWM調制模塊對所述調制信號進行處理，得到分別用于控制底層各逆變器開關管動作的各組開關管控制信號。