[发明专利]一种单相级联型静止同步补偿器的控制方法

权利要求书

1.一种单相级联型静止同步补偿器的控制方法，包括单相级联型静止同步补偿器，单相级联型静止同步补偿器包括多个级联单元，每个级联单元包括一个单相全桥逆变电路和一个直流侧电容，电容与单相全桥逆变电路并联，多个级联单元输出端串联后经电抗器接入电网，其特征在于，该方法为：在直流侧总电压外环和电流跟踪内环组成的双闭环瞬时值控制的基础上，引入基于虚拟电阻的直流侧电压平衡控制，在各级联单元输出端构造可控的虚拟电阻；将各级联单元直流侧电压实际值与设定值比较，并根据比较结果调整各虚拟电阻的大小，独立地调节各级联单元从电网获得的输入功率，以满足各级联单元因损耗不同而对输入功率的不同需求，达到直流侧电压平衡控制的目的。

2.根据权利要求1所述的单相级联型静止同步补偿器的控制方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：

1)采用直流侧总电压外环和电流跟踪内环的双闭环瞬时值控制生成电压调制信号u_r；

2)将各级联单元直流侧电压实际值U_dci与设定值U_ref/n比较，得到各级联单元直流侧电压误差，经PI环节生成虚拟电阻R_i′；其中n为级联单元数量；

3)将虚拟电阻R_i′与补偿器输出电流的瞬时值i_inv相乘，生成电压调制信号的修正量Δu_i，即Δu_i＝R_i′×i_inv；

4)将电压调制信号的修正量Δu_i与双闭环控制生成的电压调制信号u_r叠加，生成各级联单元最终的电压调制信号u_i，即u_i＝u_r+Δu_i；

5)对电压调制信号u_i进行载波移相调制，生成多路PWM波。

3.根据权利要求2所述的单相级联型静止同步补偿器的控制方法，其特征在于，所述步骤1)中，电压调制信号u_r的表达式为：

ur=Kp_i(iinv*-iinv)+Kp_iTi_i∫(iinv*-iinv)dt,]]>

其中：K_{p_i}、T_{i_i}分别为电流跟踪控制的PI参数，i_inv和i_inv^*分别为补偿器输出电流的瞬时值和补偿器指令电流。

4.根据权利要求2所述的单相级联型静止同步补偿器的控制方法，其特征在于，所述步骤2)中，虚拟电阻R_i′的计算公式为：

Ri′=Kp_dcb(Urefn-Udci)+Kp_dcbTi_dcb∫(Urefn-Udci)dt,]]>

其中：K_{p_dcb}、T_{i_dcb}分别为直流侧电压平衡控制的PI参数，U_dci为各级联单元直流侧电压，1≤i≤n。