[發明專利]逆變器接口型微源的微電網負序電壓補償方法及裝置

有效

• 申請號: 201811425633.1
• 申請日: 2018-11-27
• 公開（公告）號: CN109256812B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 馬溪原;喻磊;胡洋;雷金勇;袁智勇;段衛國;陳柔伊;李鵬;黃安迪
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;中國南方電網有限責任公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02M7/5387
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本發明公開了一種逆變器接口型微源的微電網負序電壓補償方法，應用于外接LC濾波器的三相三橋臂結構的逆變器，由于微源通過該逆變器接入微電網的直流母線，在獲取到逆變器的濾波電流i_l、輸出電壓u_o、輸出電流i_o以及微電網中所有逆變器的輸出電流負序分量的平均值后，通過負序濾波電流參考量和濾波電流負序矢量計算逆變器的負序補償電壓值。通過對連接微電源和直流母線的三相三橋臂結構的逆變器的電壓進行負序電壓補償，達到了對直流母線三相電壓中的負序電壓分量進行補償的目的，避免了負載發生故障。此外，本發明還公開了一種逆變器接口型微源的微電網負序電壓補償裝置，效果如上。

技術領域

本發明涉及微電網領域，特別涉及一種逆變器接口型微源的微電網負序電壓補償方法及裝置。

背景技術

在能源緊缺和環境污染的嚴峻形勢下，近年來，分布式發電技術在研究、開發和利用上都取得了長足的進步。為了充分發揮分布式發電優勢和潛能，微電網的概念被提出，微電網指的是由分布式電源、儲能裝置、能量變換裝置、相關負荷和監控以及保護裝置匯集而成的小型發配電系統，是一個能實現自我控制和管理的自治系統。其中，微電網中包含各種形式的微電源，如太陽能、風能、生物質能等等，而微電網的各種微電源的接口形式對微電網接入大電網的運行具有很大的影響，其中，微電網的微電源的接口形式包括逆變器接口型、口接口型、電壓源等效接口型等，目前普遍采用的微電源的接口形式為逆變器接口型。

其中，微電網的微電源通過逆變器型接口接入直流母線，通過直流母線將微電網中的微電源提供的電壓提供至各個負載或接入大電網，但是由于環境因素會導致微電源輸出至直流母線的電壓出現不對稱的情況，在直流母線電壓不對稱時，會出現電壓負序分量。直流母線電壓不對稱時出現的電壓負序電壓分量會直接影響各負載的正常工作，嚴重時會導致負載故障，當前對于三相四橋臂結構的逆變器接口型微源而言已經存在相對較成熟的負序電壓補償方法，但是對于三相三橋臂結構的逆變器接口型微源的負序電壓補償研究較少，如此，若不能對三相三橋臂結構的逆變器型微源的負序電壓進行補償，會導致輸出至直流母線的電壓不對稱，直流母線電壓不對稱時出現的電壓負序電壓分量會直接影響各負載的正常工作，嚴重時會導致負載故障。

因此，如何對直流母線的不對稱的電壓中的負序電壓分量進行補償，以避免負載發生故障是本領域技術人員需要解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種逆變器接口型微源的微電網負序電壓補償方法及裝置，對直流母線的不對稱的三相電壓中的負序電壓分量進行了補償，避免了負載發生故障。

為實現上述目的，本發明實施例提供了如下技術方案：

第一，本發明實施例提供了一種逆變器接口型微源的微電網負序電壓補償方法，應用于外接LC濾波器的三相三橋臂結構的逆變器，包括：

獲取所述逆變器的濾波電流i_l、輸出電壓u_o和輸出電流i_o；

對所述輸出電壓u_o、所述濾波電流i_l和所述輸出電流i_o在dq兩相旋轉坐標系下分別進行解耦，得到dq兩相旋轉坐標系下的負序電壓實際測量值輸出電流負序矢量和濾波電流負序矢量

利用所述負序電壓實際測量值和所述輸出電流負序矢量計算第一負序電壓補償矢量；

獲取微電網中所有逆變器的輸出電流負序矢量的平均值

利用比例控制器、所述輸出電流負序矢量的平均值和所述輸出電流負序矢量計算所述逆變器的第二負序電壓補償矢量；

將所述第一負序電壓補償矢量和所述第二負序電壓補償矢量進行疊加得到所述逆變器的負序電壓補償參考值