[发明专利]微网多微源逆变器环流及电压波动主从控制方法

权利要求书

1.一种微网多微源逆变器环流及电压波动主从控制方法，其特征是，包含分别由主控 制器和从控制器实现的主、从控制方法：所述主控制器包括功率环、电压环和微网电流前馈 环节，当微网系统处于孤岛运行模式时，微网系统额定有功功率、额定无功功率与微网系统 实时有功功率、无功功率构成功率环；功率环输出的误差信号与微网系统额定电压、微网系 统额定频率和微网系统实时频率一起处理后输出参考电压信号，参考电压信号与微网实时电 压组成电压环，控制微网系统输出电压幅值和频率；电压环误差信号经电压控制器后与微网 系统母线实时电流构成微网电流前馈环节，输出主控制器控制信号；主控制器发出控制信号 至各个从控制器，使逆变器输出满足微网系统所需的有功功率和无功功率；从控制器由电压 外环、电流内环双环控制组成；当微网系统处于并网运行模式时，微网系统额定有功功率、 额定无功功率经主控制器控制微网微源的能量输出，同时配电网实时电压、配电网实时频率 经主控制器处理后，发出控制信号至各个从控制器，使逆变器输出满足微网系统所需的有功 功率和无功功率，并使各个逆变器统一输出与配电网同步的电压。

2.根据权利要求1所述微网多微源逆变器环流及电压波动主从控制方法，其特征是， 所述主控制器运行的具体步骤为：微网额定频率为ω^*，微网额定电压为E^*；P^*为微网系统 额定有功功率，P为微网系统实时有功功率；将上述微网系统额定值与微网系统实际测量值 做比较，构成闭环系统；取额定有功功率P^*与实时有功功率P的差值得有功功率误差信号 ΔP_K，将有功误差信号ΔP_K与公式1中的有功比例系数β相乘，取乘值与微网额定频率ω^*的 差值为频率信号ω；将频率信号ω做S变换得相角信号δ；

β=ω*-ωminP*-Pmax---(1)]]>

式中：P_max为微网系统最大输出有功功率；ω_min为微网系统安全运行最低电网频率；

Q^*为微网系统额定无功功率，Q为微网系统实时无功功率，取额定无功功率Q^*与微网 实时无功功率Q的差值得无功功率误差信号ΔQ_K；将无功功率误差信号ΔQ_K与公式2中的无 功比例系数ξ相乘，取其乘值与微网额定电压E^*的差值为电压信号E；

ξ=E*-EminQmax-Q*---(2)]]>

式中：Q_max为微网系统最大输出无功功率；E_min为微网系统安全运行最低电压值；

将频率信号ω、相角信号δ和电压信号E，输入空间矢量变换器得微网三相参考电压 微网系统母线实时三相电压V_a，V_b，V_c乘公式3中的比例系数F(S)，与微网三相 参考电压的差值作为电压控制器的输入信号，电压控制器输出电流控制信号 i_ua，i_ub，i_uc，将检测出的微网系统母线实时三相电流i_a，i_b，i_c乘增益1/n，其中n为逆变器的个数， 得到前馈电流控制信号i_fa，i_fb，i_fc，取i_ua，i_ub，i_uc与i_fa，i_fb，i_fc的和值得到主控制器输出指令信号 i_ma，i_mb，i_mc；主控制器输出指令信号通过数据传输总线传递至从控制器；

F(S)=η1+η2ΣK=1Nηk---(3)]]>

式中：η_k为K次谐波含量，η₁为基波含量，η₁＝1；

所述从控制器包括电压外环和电流内环控制支路，具体步骤包括：将逆变器输出三相电 压V_a1，V_b1，V_c1乘比例系数1-F(S)后，再与误差信号0作差，得到的差值作为电压控制器的 信号输入，电压控制器输出电流控制信号Δi_a1，Δi_b1，Δi_c1；取主控制器输出指令信号i_ma，i_mb，i_mc与 Δi_a1，Δi_b1，Δi_c1的差值作为电流控制器参考电流控制信号再将电流控制器参考电流控 制信号与逆变器的电容电流的差值作为电流控制器的输入信号，并将其输 出信号作为逆变器的控制信号。