[發明專利]一種基于并聯逆變器的電能質量協調系統及其控制方法

有效

• 申請號: 202010691042.X
• 申請日: 2020-07-17
• 公開（公告）號: CN111864733B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 趙濤;張成;朱愛華;徐友
• 申請（專利權）人: 南京工程學院
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/18;H02J3/26;H02J3/38;H02J3/46
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董成

1.一種基于并聯逆變器的電能質量協調系統的控制方法，其特征在于，所述基于并聯逆變器的電能質量協調系統包括逆變器1、逆變器2、控制器1、控制器2、LCL濾波器1、LCL濾波器2、PCC公共連接端和負載，所述逆變器1一端連接直流電輸入端，另一端通過所述LCL濾波器1連接所述負載，所述負載連接所述PCC公共連接端，所述LCL濾波器1通過所述控制器1連接所述逆變器1，所述逆變器2一端連接直流電輸入端，另一端通過所述LCL濾波器2接于所述負載與所述PCC公共連接端之間，所述LCL濾波器2通過所述控制器2連接所述逆變器2；

將所述負載中的不平衡電流與非線性以及無功電流相分離，不平衡電流通過所述逆變器1進行補償，非線性以及無功電流通過所述逆變器2進行補償或者不平衡電流通過所述逆變器2進行補償，非線性以及無功電流通過所述逆變器1進行補償；

以所述控制器1為主控制器，所述控制器2為輔助控制器；

將逆變器1和逆變器2給定基波電流之和，再按比例重新分配到逆變器1和逆變器2上，作為逆變器1和逆變器2的給定基波電流；

兩臺逆變器采用逐級補償的方式，即先對負載中的不平衡電流進行補償，接著再對負載中的非線性以及無功電流進行補償，或者先對負載中的非線性以及無功電流進行補償，然后再對負載中的不平衡電流進行補償。

2.根據權利要求1所述的一種基于并聯逆變器的電能質量協調系統的控制方法，其特征在于，所述逆變器1與控制器1之間和逆變器2與控制器2之間分別設有SVPWM脈寬調制模塊。

3.根據權利要求1所述的一種基于并聯逆變器的電能質量協調系統的控制方法，其特征在于，以所述控制器1為主控制器，所述控制器2為輔助控制器的控制過程為：給出控制指令時，由所述控制器1決定所述逆變器1對不平衡電流與非線性以及無功電流的補償順序，以及給定所述逆變器1的基波電流，再由所述控制器1通過所述控制器2決定所述逆變器2對不平衡電流與非線性以及無功電流的補償順序，以及給定所述逆變器2的基波電流；

不給定控制指令時，所述控制器1依據檢測到的不平衡和非線性以及無功電流的大小，決定所述逆變器1對不平衡電流與非線性以及無功電流的補償順序，以及給定所述逆變器1的基波電流，再由所述控制器1通過所述控制器2決定所述逆變器2對不平衡電流與非線性以及無功電流的補償順序，以及給定所述逆變器2的基波電流。

4.根據權利要求1所述的一種基于并聯逆變器的電能質量協調系統的控制方法，其特征在于，將逆變器1和逆變器2給定基波電流之和，再按比例重新分配到逆變器1和逆變器2上，作為逆變器1和逆變器2的給定基波電流的分配過程為：若逆變器1的不平衡電流較大，減小逆變器1的給定基波電流值，增大逆變器2的給定基波電流值；若逆變器2的不平衡電流較大，減小逆變器2的給定基波電流值，增大逆變器1的給定基波電流值；

若逆變器1的非線性以及無功電流較大，減小逆變器1的給定基波電流值，增大逆變器2的給定基波電流值；若逆變器2的非線性以及無功電流較大，減小逆變器2的給定基波電流值，增大逆變器1的給定基波電流值。

5.根據權利要求1所述的一種基于并聯逆變器的電能質量協調系統的控制方法，其特征在于，先對不平衡電流進行補償的過程為：負載電流分離出不平衡電流作為所述逆變器1的參考電流，經過所述逆變器1補償后的電流只含非線性以及無功電流，再將非線性以及無功電流分離出來作為所述逆變器2的參考電流，經過所述逆變器2補償后并入電網。

6.根據權利要求1所述的一種基于并聯逆變器的電能質量協調系統的控制方法，其特征在于，先對非線性以及無功電流進行補償的過程為：負載電流分離出非線性以及無功電流作為所述逆變器1的參考電流，經過所述逆變器1補償后的電流只含不平衡電流，將 不平衡電流分離出來作為所述逆變器2的參考電流，經過所述逆變器2補償后并入電網。