[发明专利]一种基于相角裕度补偿的并网逆变器系统阻抗主动控制方法

权利要求书

1.一种基于相角裕度补偿的并网逆变器系统阻抗主动控制方法，其特征在于由如下几个步骤所构成：

(1)通过谐波注入法，实时获得电网的阻抗信息；

(2)根据实时测量的电网阻抗量，实时计算其与逆变器输出阻抗的幅频曲线交点，求出阻抗交截频率与系统阻抗的相角裕度；设计电压前馈环节G_f(s)的控制参数以实现补偿相角裕度控制逆变器阻抗；

(3)分别利用电流传感器和电压传感器检测并采样逆变器并网电流i_g和逆变器输出电压u_o，并网电流i_g经过电流控制环H_i(s)后的输出信号为u_ic，同时，逆变器输出电压u_o经过电压前馈环节G_f(s)所得到的信号为u_f，将u_ic和u_f相加后得到调制信号e；

(4)利用调制信号e与三角波交叠得到逆变桥开关管的SPWM控制信号；

(5)控制器判断电网阻抗信息是否发生改变：如果是，转入步骤(2)，否则，无操作。

2.根据权利要求1所述的并网逆变器系统阻抗主动控制方法，其特征在于，

在步骤(2)中，针对LCL并网逆变器引入一种新颖的电压前馈环节G_f(s)实现逆变器的相位补偿控制，其公式为式I；

Gf(s)=-1+L1Cs2RdCs+1Kpwmk1+sω1]]>    (式I)

其中k为电压前馈比例因子，ω₁为电压前馈相角因子；

为实现逆变器的相位补偿控制目标，设计最大超前相位处的频率ω_m为阻抗交点频率；同时设计最大相位补偿角φ_m为所需相角裕度，利用式II与式III即可设计电压前馈环节G_f(s)的参数：

ωm=(k+1)ω1]]>    (式II)

φm=arctan(k+1)k2(k+1)]]>    (式III)

在步骤(3)中，利用式IV计算调制信号e；

e＝u_f+u_ic    (式IV)。