[發(fā)明專利]一種孤島微電網(wǎng)母線電壓不平衡和諧波補(bǔ)償方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011095159.8
• 申請(qǐng)日: 2020-10-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112186804B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 申紅帥;菅永;曹彬;曹雪源
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中節(jié)能風(fēng)力發(fā)電股份有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38;H02J3/26;H02J3/01;H02J3/24
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 王胥慧

1.一種孤島微電網(wǎng)母線電壓不平衡和諧波補(bǔ)償方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)選取微電網(wǎng)中容量最大的一逆變器作為主逆變器，并將微電網(wǎng)中的其余逆變器作為從逆變器；

2)獲取微電網(wǎng)的負(fù)載中的電流，并對(duì)獲取的負(fù)載電流進(jìn)行分量分離，得到負(fù)載電流的各分量；

3)根據(jù)負(fù)載電流的各分量，生成從逆變器的參考電流指令值，具體過(guò)程為：

將負(fù)載中的基波負(fù)序電流與各次諧波電流的和乘以比例系數(shù)k_h后，疊加至從逆變器原有的基波指令值上，作為從逆變器的參考電流指令值

其中，i_oh為負(fù)載中的諧波電流；m_n和k_h均為比例系數(shù)；h為諧波次數(shù)；n為最大諧波次數(shù)；為負(fù)載中的基波正序電流；

4)獲取從逆變器的實(shí)際輸出電流值，并將其與從逆變器的參考電流指令值作差，得到從逆變器的電流跟蹤誤差；

5)將得到的電流跟蹤誤差經(jīng)從逆變器電流內(nèi)環(huán)控制器后，產(chǎn)生PWM調(diào)制信號(hào)；

6)從逆變器根據(jù)產(chǎn)生的PWM調(diào)制信號(hào)控制其IGBT的關(guān)斷，進(jìn)而控制從逆變器的輸出補(bǔ)償電流，完成孤島微電網(wǎng)母線電壓不平衡和諧波補(bǔ)償。

2.如權(quán)利要求1所述的一種孤島微電網(wǎng)母線電壓不平衡和諧波補(bǔ)償方法，其特征在于，所述步驟1)中的主逆變器和從逆變器均采用三相四橋臂拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

3.如權(quán)利要求1所述的一種孤島微電網(wǎng)母線電壓不平衡和諧波補(bǔ)償方法，其特征在于，所述步驟2)的具體過(guò)程為：

2.1)獲取微電網(wǎng)的負(fù)載電流i_oabc：

其中，和分別為負(fù)載中的基波正序電流、基波負(fù)序電流和零序電流分量；I_h為對(duì)應(yīng)諧波次諧的諧波電流有效值；h為諧波次數(shù)；n為最大諧波次數(shù)；k為數(shù)字，即k＝1,2,3,…,K；為各次諧波電流的初相；w為系統(tǒng)額定角頻率；t為時(shí)間；

2.2)對(duì)獲取的負(fù)載電流i_oabc進(jìn)行基波旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換，得到基波旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換后的負(fù)載電流：

其中，i_d為負(fù)載電流i_oabc在dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量；i_q為負(fù)載電流i_oabc在dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸分量；i₀為零序電流；θ₁為基波正序電流分量的初相；θ₂為基波負(fù)序電流分量的初相；θ_h為諧波電流的初相；i_oa、i_ob和i_oc分別為負(fù)載中的三相電流；為負(fù)載中的零序電流；T(θ＝wt)_abc/dq0為選用的基波旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換，θ為基波相位；

2.3)將負(fù)載電流i_oabc進(jìn)行基波旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換后，負(fù)載中的基波正序電流轉(zhuǎn)換為直流分量，負(fù)載中的基波負(fù)序電流轉(zhuǎn)換為2倍頻分量，負(fù)載中的諧波電流轉(zhuǎn)換為6k次諧波，通過(guò)低通濾波器LPF濾波后得到負(fù)載電流的直流量

2.4)將直流量進(jìn)行基波旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)反變換，得到負(fù)載中的基波正序電流

2.5)將負(fù)載電流i_oabc減去零序電流和基波正序電流得到負(fù)載中的基波負(fù)序電流與各次諧波電流的和。

4.如權(quán)利要求3所述的一種孤島微電網(wǎng)母線電壓不平衡和諧波補(bǔ)償方法，其特征在于，所述步驟2.2)中選用的基波旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換T(θ＝wt)_abc/dq0為：