[發(fā)明專(zhuān)利]控制直流微電網(wǎng)接口逆變器進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)的方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811426244.0
• 申請(qǐng)日: 2018-11-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109256817B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡洋;馬溪原;喻磊;黃安迪;雷金勇;陳柔伊;袁智勇;段衛(wèi)國(guó)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司;中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J3/48
• 分類(lèi)號(hào): H02J3/48;H02J3/28
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿(mǎn)

1.一種用于控制直流微電網(wǎng)接口逆變器進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)的方法，應(yīng)用于外接L濾波器的三相三橋臂結(jié)構(gòu)的逆變器，其特征在于，包括：

獲取配電網(wǎng)的實(shí)際電網(wǎng)電壓值、直流微電網(wǎng)中儲(chǔ)能裝置的實(shí)際直流電壓值和所述逆變器的實(shí)際輸出電流值；

利用所述實(shí)際電網(wǎng)電壓值確定實(shí)際電網(wǎng)角頻率值；

利用所述實(shí)際電網(wǎng)角頻率值和所述儲(chǔ)能裝置的直流電壓額定值確定標(biāo)準(zhǔn)直流電壓值；

確定所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓值包括：

將所述實(shí)際電網(wǎng)角頻率值與額定電網(wǎng)角頻率值作差，得到頻率誤差差值；將所述實(shí)際電網(wǎng)角頻率值與虛擬阻尼系數(shù)相乘，得到第一乘積；將所述頻率誤差差值經(jīng)過(guò)一階低通濾波環(huán)節(jié)后經(jīng)過(guò)微分運(yùn)算并與虛擬慣性系數(shù)相乘，得到第二乘積；將所述第一乘積和所述第二乘積進(jìn)行疊加后得到所述直流微電網(wǎng)的直流電壓的誤差值；利用所述直流電壓的誤差值與所述直流電壓額定值相疊加得到所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓值；

計(jì)算所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓值與所述實(shí)際直流電壓值之間的電壓誤差值；

利用所述電壓誤差值和PI控制器計(jì)算所述逆變器的輸出電流額定值；

對(duì)所述輸出電流額定值和實(shí)際輸出電流值在雙相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下進(jìn)行分解，得到軸輸出電流額定值、軸輸出電流額定值、軸實(shí)際輸出電流值和軸實(shí)際輸出電流值；

對(duì)所述軸輸出電流額定值、所述軸輸出電流額定值、所述軸實(shí)際輸出電流值和所述軸實(shí)際輸出電流值進(jìn)行調(diào)制，得到調(diào)制電壓以通過(guò)所述調(diào)制電壓對(duì)所述配電網(wǎng)的頻率調(diào)節(jié)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于控制直流微電網(wǎng)接口逆變器進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)的方法，其特征在于，所述虛擬阻尼系數(shù)具體采用下式計(jì)算：

其中，為所述虛擬阻尼系數(shù)、為最大直流電壓值、為所述直流電壓額定值、為最大電網(wǎng)角頻率值、為額定角頻率值；

對(duì)應(yīng)的，所述虛擬慣性系數(shù)具體采用下式計(jì)算：

其中，為所述虛擬慣性系數(shù)、為所述儲(chǔ)能裝置的電容值、為所述實(shí)際直流電壓值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于控制直流微電網(wǎng)接口逆變器進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)的方法，其特征在于，所述利用所述實(shí)際電網(wǎng)電壓值確定實(shí)際電網(wǎng)角頻率值具體包括：

利用鎖相環(huán)對(duì)所述實(shí)際電網(wǎng)電壓值進(jìn)行鎖相，得到所述實(shí)際電網(wǎng)角頻率值和相位角。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于控制直流微電網(wǎng)接口逆變器進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)的方法，其特征在于，所述對(duì)所述輸出電流額定值和實(shí)際輸出電流值在雙相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下進(jìn)行分解包括：

利用所述相位角將所述輸出電流額定值和所述實(shí)際輸出電流值由坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換至所述雙相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系并分解。

5.一種用于控制直流微電網(wǎng)接口逆變器進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)的裝置，應(yīng)用于外接L濾波器的三相三橋臂結(jié)構(gòu)的逆變器，其特征在于，包括：

獲取模塊，用于獲取配電網(wǎng)的實(shí)際電網(wǎng)電壓值、直流微電網(wǎng)中儲(chǔ)能裝置的實(shí)際直流電壓值和所述逆變器的實(shí)際輸出電流值；

第一確定模塊，用于利用所述實(shí)際電網(wǎng)電壓值確定實(shí)際電網(wǎng)角頻率值；

第二確定模塊，用于利用所述實(shí)際電網(wǎng)角頻率值和所述儲(chǔ)能裝置的直流電壓額定值確定標(biāo)準(zhǔn)直流電壓值；

所述第二確定模塊具體用于將所述實(shí)際電網(wǎng)角頻率值與額定電網(wǎng)角頻率值作差，得到頻率誤差差值；將所述實(shí)際電網(wǎng)角頻率值與虛擬阻尼系數(shù)相乘，得到第一乘積；將所述頻率誤差差值經(jīng)過(guò)一階低通濾波環(huán)節(jié)后經(jīng)過(guò)微分運(yùn)算并與虛擬慣性系數(shù)相乘，得到第二乘積；將所述第一乘積和所述第二乘積進(jìn)行疊加后得到所述直流微電網(wǎng)的直流電壓的誤差值；利用所述直流電壓的誤差值與所述直流電壓額定值相疊加得到所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓值；

第一計(jì)算模塊，用于計(jì)算所述標(biāo)準(zhǔn)直流電壓值與所述實(shí)際直流電壓值之間的電壓誤差值；

第二計(jì)算模塊，用于利用所述電壓誤差值和PI控制器計(jì)算所述逆變器的輸出電流額定值；

分解模塊，用于對(duì)所述輸出電流額定值和實(shí)際輸出電流值在雙相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下進(jìn)行分解，得到軸輸出電流額定值、軸輸出電流額定值、軸實(shí)際輸出電流值和軸實(shí)際輸出電流值；

調(diào)制模塊，用于對(duì)所述軸輸出電流額定值、所述軸輸出電流額定值、所述軸實(shí)際輸出電流值和所述軸實(shí)際輸出電流值進(jìn)行調(diào)制，得到調(diào)制電壓以通過(guò)所述調(diào)制電壓控制所述配電網(wǎng)的頻率調(diào)節(jié)。