[发明专利]一种大功率光伏逆变器的低电压穿越方法

权利要求书

1.一种大功率光伏逆变器的低电压穿越方法，其特征在于，包括步骤：

步骤1，实时检测电网电压的跌落类型和深度；

步骤2，对跌落的电网给予符合要求的无功电流支撑；

步骤3，跌落结束后利用基于系统直流母线电压控制的开环调节方法和最大功率跟踪方法实现系统有功功率的快速恢复。

2.根据权利要求1所述的大功率光伏逆变器的低电压穿越方法，其特征在于，所述步骤1具体包括：

步骤11，对三相电网电压值进行采样和锁相，获取三相电压的采样幅值和电网电压A相相位值；

步骤12，对三相电压幅值以A相相位为基准分别进行正序和负序分解，分别获得三相电压幅值的正序分量幅值u₊和负序分量幅值u_-；

步骤13，根据电网电压负序分量幅值的大小，判断电网电压跌落是否平衡；

步骤14，在电网发生平衡跌落的情况下，直接获取电网电压的跌落深度其中为电网额定的正序分量幅值；在电网发生不平衡跌落的情况下，将每一相电网电压构建为虚拟三相电网电压，从而得到每一相电网电压的跌落深度。

3.根据权利要求2所述的大功率光伏逆变器的低电压穿越方法，其特征在于，所述步骤14中，对任一相电网电压的构建方法为：令该相电压实时幅值为虚拟电网A相幅值，该相电压所缓存的60°之前的幅值的负值为虚拟电网B相幅值，前两者的负和为虚拟电网的C相幅值。

4.根据权利要求1所述的大功率光伏逆变器的低电压穿越方法，其特征在于，所述步骤2具体指：在逆变器判断出电网电压发生跌落起，10ms之内封锁逆变器模块的脉冲，即停止对电网输出电流；在10ms至30ms时间段内开始向电网发送无功电流，发送的无功电流指令值为：

Iq=1.6×(0.9-Ud(t)/Ud‾)*1500]]>

其中，为实时检测到的电网跌落深度；

在判断出电网发生跌落的30ms之后，对电网继续发送无功电流，无功电流指令为30ms时刻计算所得的值。

5.根据权利要求1所述的大功率光伏逆变器的低电压穿越方法，其特征在于，所述步骤3包括：

跌落刚结束时给定直流电压的参考值，并加快电压外环的PI调节速度，使逆变器快速恢复一定程度的有功功率；以及

在给定电压参考值的开环方式下运行一段时间之后，投入基于直流母线电压控制的最大功率跟踪控制，使系统进一步恢复到PV阵列功率曲线的最大功率点。

6.根据权利要求5所述的大功率光伏逆变器的低电压穿越方法，其特征在于，所述步骤3具体包括：

步骤31，在电网电压跌落期间，逆变器在发送无功电流的过程中对直流母线电压进行采样，取得在当前情况下的近似PV阵列开环电压值

步骤32，逆变器在判断出电网电压跌落结束后，将直流母线电压参考值U_{dc_ref}设定为的0.8倍，使用PI调节得到逆变器并网输出电流的指令值，即：

Iref(t)=Kp(Δudc(t)+1Ti∫0tΔudc(τ)dτ)]]>

其中，Δu_dc(t)为直流母线电压U_dc和直流母线给定电压U_{dc_ref}，即0.8倍之差，K_p为比例系数，T_i为时间积分常数，为PI调节器的积分部分。

步骤33，在固定直流母线电压参考值运行20ms之后，开始对直流母线电压的参考值进行扰动，逆变器回到基于直流母线电压控制的最大功率跟踪运行状态。