[发明专利]微网逆变器及其并网和离网的控制方法

权利要求书

1.一种微网逆变器并网和离网的控制方法，其特征在于：微网逆变器中的中央控制器通过采集微网逆变器输出的电压和电流，控制微网逆变器在并网和离网时工作在不同的控制模式，当微网并网运行时，中央控制器控制微网逆变器工作在PQ控制模式、下垂控制模式或虚拟同步发电机控制模式，按照微网中央控制器的要求向大电网输送或者吸收电力；当微网在孤岛运行模式时，要求可调度微网逆变器对外表现出电压源特性，能够支撑电网电压频率，主从控制结构的微网中，微网逆变器工作在VF控制模式，在对等控制的微电网中，微网逆变器采用下垂控制或者虚拟同步发电机控制；所述微网逆变器具有电网自动识别功能，采用PQ控制时自动识别电网是否正常，如果电网正常且微网逆变器接收运行命令，即可执行锁相并网运行；采用下垂控制或虚拟同步发电机控制，微网逆变器根据电网状况，决定采用有源启动方式还是无源启动方式或者是无法启动告警；

所述下垂控制应用在微网组建场合，具有自动功率分配功能，配合微网中央控制器使用，能够实现微网在孤岛和并网两种状态下，大电网状态下，微网能够并网运行，在大电网发生故障时，能够脱离大电网运行于孤岛模式；在组建微电网时候，能够使用下垂控制模式建立微电网的电压频率，在无上层控制的情况下，微网逆变器能够根据本地设置参数分配系统的负荷；在有上层控制的情况下，微网逆变器能够选择工作在远程控制或本地控制两种模式；本地控制模式下，微网逆变器按照本地设置参数运行，远程控制模式下，微网逆变器按照上层控制器设置的参数运行，同时在有上层控制的时候，微网逆变器能够根据自身情况选择是否参与二次调频；下垂控制采用下垂控制环、电压环、电流环三环控制结构，下垂环节实现并联微网逆变器的功率均分功能，电压电流内环实现微网逆变器输出电压对下垂环节输出的电压参考信号的无差跟踪，以及实现对输出阻抗的精确控制。

2.根据权利要求1所述的微网逆变器并网和离网的控制方法，其特征在于：所述PQ控制是指恒功率控制，中央控制器控制微网逆变器输出的有功功率和无功功率等于其参考功率，微网逆变器采样输出滤波器电感电流，通过调理电路和采样电路调理后，送到微网逆变器的中央控制器中和电流参考值比较，参考电流值和反馈电流值之差送到电流调节器，电流调节器计算出微网逆变器的电压调制信号，通过SPWM发波模块调制出IGBT触发脉冲，控制微网逆变器中IGBT的开关，保证输出电感电流零误差跟踪参考电流。

3.根据权利要求1所述的微网逆变器并网和离网的控制方法，其特征在于：所述VF控制是指微网逆变器维持输出电压和频率不变，而输出的有功功率和无功功率由负荷决定，无论输出的有功功率和无功功率如何变化，VF控制的微网逆变器自动调整运行曲线，满足负荷随机变化，保持电压频率恒定；所述微网逆变器的VF控制模式具有有效值控制和瞬时值控制两种方式，VF控制能够运用在独立带载的场合，也能够配合PQ控制的微网逆变器及微网中央控制器一起组建微网，工作在孤岛运行模式。