[发明专利]一种具备环流抑制和谐波抑制能力的微网逆变器控制方法

权利要求书

1.一种具备环流抑制和谐波抑制能力的微网逆变器控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)检测微网逆变器的输出电流i₀和输出电压u₀；将微网逆变器的a相输出电压u_0a通过锁相环PLL电路，获取角频率ω，得到正弦信号sinωt和余弦信号cosωt，确定矩阵C和C₃₂：

2)将微网逆变器输出电流i₀分别经过矩阵C₃₂、矩阵C和低通滤波器后，得到瞬时有功电流i_0p的直流分量和瞬时无功电流i_0q的直流分量再经过矩阵C变换，得到αβ坐标系下逆变器输出电流的基波分量i_0αβf，i_0αβf包括α、β分量i_0αf和i_0βf；将三相逆变器输出电压u₀分别经过矩阵C₃₂、矩阵C和低通滤波器后，得到瞬时有功电压u_0p的直流分量和瞬时无功电压u_0q的直流分量再经过矩阵C变换，得到αβ坐标系下逆变器输出电压的基波分量u_0αβf，u_0αβf包括α、β分量u_0αf和u_0βf；

3)计算微网逆变器的有功功率P_f和无功功率Q_f,；

4)将无功功率Q_f和有功功率P_f作为PQ下垂控制器的输入，使下垂控制器输出电压u^*；

5)将u^*从三相abc坐标系转换到两相坐标系，得到其中转换矩阵C^*₃₂＝C₃₂^-1；

6)将虚拟阻抗Z_V乘以电流i_0αβ，得到电压u_V，将电压u_V与相减，差值再减去u_0αβf，得到的信号送入PI控制器，输出i^*；其中i_0αβ为i₀经过矩阵C₃₂变换后的αβ坐标系下的电流；

7)将i^*与i_0αβf相减，然后送入P控制器，将得到的信号从两相的αβ坐标系下转换到三相abc坐标系，结果送入PWM，从而实现对微网逆变器中功率器件的通断控制。

2.根据权利要求1所述的具备环流抑制和谐波抑制能力的微网逆变器控制方法，其特征在于，有功功率P_f和无功功率Q_f的计算公式为：

3.根据权利要求1所述的具备环流抑制和谐波抑制能力的微网逆变器控制方法，其特征在于，PQ下垂控制器表达式为：

f＝f₀-mP_f；

U＝U₀-nQ_f；

其中f₀是初始频率，U₀是初始电压峰值，m为有功功率下垂系数，n为无功功率下垂系数。

4.根据权利要求3所述的具备环流抑制和谐波抑制能力的微网逆变器控制方法，其特征在于，f₀设为50Hz，U₀设为311V，有功功率下垂系数m设为0.0002，无功功率下垂系数n设为0.00012。

5.根据权利要求4所述的具备环流抑制和谐波抑制能力的微网逆变器控制方法，其特征在于，u*＝(Usin2πf₀t,Usin(2πf₀t-2π/3),Usin(2πf₀t+2π/3))；U＝U₀-nQ_f。