[实用新型]并网逆变电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种并网逆变电路。更具体来说，涉及基于正、负序解耦网络负序电流检测技术的并网逆变电路。

背景技术

现行的基于脉宽调制（pulse width modulation,PWM）控制的三相并网逆变电路是在三相电网平衡的假设条件下设计的，未加入负序电流的检测环节。在实际电网不平衡时，由于并网逆变电路中负序电流的存在，必然使控制对象存在2倍频波动，而此时，传统PI调节器起不到高性能的控制效果，将造成并网逆变电路中交流电流波形发生严重畸变，瞬时功率不平衡等一系列问题，使并网逆变电路运行性能恶化，影响发电系统发出电能质量。因此加入对负序电流的检测电路，对检测出的负序电流单独加以控制，可以很好解决上述问题，而现有并网逆变电路中的负序电流检测环节依靠陷波器完成，该方法响应速度慢，检测精度低，不能有效地将负序电流转换成直流分量，不利于后续逆变电路电路对负序电流的单独控制。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于正、负序解耦网络负序电流检测技术的并网逆变电路。

根据本实用新型的基于正、负序解耦网络负序电流检测技术的并网逆变电路包括：电压互感器、电流互感器、信号调理元件、A/D数据采集模块、数字信号处理器、PI调节器、积分器、一阶低通滤波器、空间矢量调制脉冲模块和三相逆变桥元件，其中

电压互感器和电流互感器以并联方式接入信号调理元件，信号调理元件通过A/D数据采集模块与数字信号处理器相连，其中数字信号处理器、PI调节器和积分器依次相连而构成第一回路；数字信号处理器还与一阶低通滤波器相连而构成第二回路；并且数字信号处理器最后通过空间矢量调制脉冲模块与三相逆变桥元件相连。

A/D数据采集模块和数字信号处理器是相互独立的不同电路元件。

本实用新型由于采用了上述结构的电路，因此简单可靠、实时性能好，并且检测精度和效率都很高，保障在电网不对称故障情况下逆变系统的良好运行，具有很强的工程应用性。

附图说明

图1是本实用新型并网逆变电路结构示意图。

具体实施方式

在图1所示的并网逆变电路中，电压互感器3和电流互感器4并行接入信号调理元件5，信号调理元件5又接入A/D（模拟/数字）数据采集模块6，A/D数据采集模块6再接入DSP（数字信号处理器）7。DSP7与PI调节器（比例积分调节器）8和积分器9依次相连形成第一回路。DSP7与一阶低通滤波器10相连形成第二回路。DSP7又另外接入空间矢量调制脉冲模块(SVPWM)11，空间矢量调制脉冲模块11最后接入三相逆变桥电路或三相逆变桥元件12。下面描述本实用新型的并网逆变电路的工作原理。

如图所示，电压互感器3和电流互感器4分别从电网电压1和网侧电流2感知相应的电压和电流信号，这些信号经调理元件5调理后送入A/D数据采集模块6。例如，电网电压1经过电压互感器3后会变成幅值较小且相位相同的正弦波信号输入到信号调理元件5；与之并行的网侧电流2通过电流互感器4后则会变为幅值较小且相位相同的信号输入到信号调理元件5。这些信号经调理元件5调理后则会变为同步采样方波信号。

A/D数据采集模块6对进入其中的调理后的信号进行采样，采样后得到的信号输入进DSP7，经DSP7处理后分三路输出。第一路输出为与电网电动势矢量正交的正序电压分量瞬时值，被送入PI调节器8后通过积分器9，得到电网电压的相位角，电网电压的相位角又被反馈给DSP7作为数据处理的输入变量。第二路输出为正、负序电流瞬时分量，经一阶低通滤波器10后得到正、负序电流瞬时分量平均值后再反馈给DSP7。第三路输出作为SVPWM（空间矢量调制脉冲模块）11的输入信号，SVPWM11根据输入信号产生PWM脉冲波信号并传送入三相逆变桥元件12。