[發明專利]控制直流微電網接口逆變器進行頻率調節的方法及裝置

有效

• 申請號: 201811426244.0
• 申請日: 2018-11-27
• 公開（公告）號: CN109256817B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 胡洋;馬溪原;喻磊;黃安迪;雷金勇;陳柔伊;袁智勇;段衛國
• 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: H02J3/48
• 分類號: H02J3/48;H02J3/28
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本發明公開了一種用于控制直流微電網接口逆變器進行頻率調節的方法，能夠利用配電網的實際電網電壓值確定出當前配電網中的實際電網角頻率值，在得到實際電網角頻率值后，利用實際電網角頻率值確定逆變器需要輸出的標準直流電壓值，此時逆變器的輸出的直流電壓值需要和實際電網角頻率值對應的標準直流電壓值相等以達到對配電網的頻率進行調節的目的。因此，采用本方案，通過直流微電網直流側的儲能裝置的實際直流電壓值對直流微電網接口逆變器向配電網公開的輸出電壓進行了控制，實現了對配電網的頻率進行調節的目的。此外，本發明還公開了一種用于控制直流微電網接口逆變器進行頻率調節的裝置，效果如上。

技術領域

本發明涉及電網領域，特別涉及一種用于控制直流微電網接口逆變器進行頻率調節的方法及裝置。

背景技術

直流微電網是指使用直流電進行電能傳輸和分配的微電網，當直流微電網工作于并網模式時，直流微電網與配電網通過逆變器相連接，從而進行電能的雙向傳輸，在直流微電網與配電網之間通過逆變器相連接時，逆變器工作于可控直流電壓模式下，保證直流母線電壓的穩定。

但是，在直流微電網與配電網之間通過逆變器相連接時，對直流微電網的接口逆變器的控制主要目的是保證直流微電網的本身安全和穩定運行。目前，對于三相三橋臂結構的逆變器而言，沒有考慮利用直流微電網直流側的儲能裝置對配電網的頻率進行調節，而直流微電網接口逆變器向配電網輸出或吸收的有功功率與配電網的頻率有直接的關系。

因此，如何通過直流微電網直流側的儲能裝置對直流微電網接口逆變器向配電網提供的輸出電壓進行控制，實現對配電網的頻率進行調節是本領域技術人員需要解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于公開一種用于控制直流微電網接口逆變器進行頻率調節的方法及裝置，通過直流微電網直流側的儲能裝置的電壓值對直流微電網接口逆變器向配電網公開的輸出電壓進行了控制，實現了對配電網的頻率進行調節。

為實現上述目的，本發明實施例公開了如下技術方案：

第一，本發明實施例公開了一種用于控制直流微電網接口逆變器進行頻率調節的方法，應用于外接L濾波器的三相三橋臂結構的逆變器，包括：

獲取配電網的實際電網電壓值、直流微電網中儲能裝置的實際直流電壓值和所述逆變器的實際輸出電流值；

利用所述實際電網電壓值確定實際電網角頻率值；

利用所述實際電網角頻率值和所述儲能裝置的直流電壓額定值確定標準直流電壓值；

計算所述標準直流電壓值與所述實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控制器計算所述逆變器的輸出電流額定值；

對所述輸出電流額定值和實際輸出電流值在dq雙相旋轉坐標系下進行分解，得到d軸輸出電流額定值、q軸輸出電流額定值、d軸實際輸出電流值和q軸實際輸出電流值；

對所述d軸輸出電流額定值、所述q軸輸出電流額定值、所述d軸實際輸出電流值和所述q軸實際輸出電流值進行調制，得到調制電壓以通過所述調制電壓對所述配電網的頻率調節。

可選的，所述利用所述實際電網角頻率值和所述儲能裝置的直流電壓額定值確定標準直流電壓值包括：

計算所述實際電網角頻率值與額定電網頻率值之間的頻率誤差值；

計算所述頻率誤差值與虛擬阻尼系數的乘積，得到第一乘積值；

將所述頻率誤差值經過一階低通濾波環節后進行微分運算并與虛擬慣性系數相乘，得到第二乘積；

計算所述第一乘積值和所述第二乘積值的和值，得到直流電壓的誤差值；

將所述直流電壓的誤差值與所述直流電壓額定值進行疊加，得到所述標準直流電壓值。