[发明专利]一种逆变器调节方法及系统

说明书

本申请公开了一种逆变器调节方法和装置，该方法应用于包括至少一个闭环系统的逆变器，所述闭环系统包括受控对象和控制器，包括：向逆变器发送扫频指令，以使得所述逆变器根据扫频指令向所述闭环系统输入不同频率的扫频信号并获取对应的响应信号；接收逆变器发送的扫频信号及对应的响应信号，进行拟合建立所述受控对象的受控对象模型和所述控制器的控制器模型；调节控制器模型的参数，使得对所述受控对象模型和控制器模型组成的闭环系统模型进行仿真测试的测试结果满足第一预设条件后，将所述控制器模型的当前参数传输给所述控制器。本申请提供的技术方案能够调节逆变器的参数，提高逆变器的并网电流质量。

技术领域

本发明涉及逆变器领域，尤其涉及一种逆变器调节方法及系统。

背景技术

随着化石能源的枯竭及其对环境造成的危害日趋严重，太阳能作为一种清洁能源得以迅猛发展，并网逆变器的应用变得更为广泛，其稳定性和高效性也越来越受到关注。光伏并网发电系统包括光伏阵列和逆变器，用于把光照转换的电能输送到电网中，光伏阵列产生的直流电通过逆变器变换为交流电馈送到电网。逆变器的一个典型电路如图1所示，包括光伏阵列101，Boost升压电路102、三相功率器件(多为IGBT)逆变桥103、LC滤波电路104和电网105(市电或其他电网)，以及对逆变器进行控制的控制器，控制器可以用DSP实现。图1中D轴电流反馈Id和Q轴电流反馈Iq通过Ia、Ib、Ic进行变换得到。

在逆变器设计之初，往往会根据理想的硬件参数或实验数据来设计闭环系统。但随着并网电流增大，逆变电感饱和度增加，感值跌落严重，高阻抗的电网环境也会使闭环系统与控制器参数偏移，导致并网电流发生振荡，引入谐波。考虑带有直流环节的两级式逆变器，由于自然环境和设备老化，与电容并联的PV(Photovoltaic，光伏)阻抗也在实时变化，导致动态响应不足或过激，鲁棒性变差，直接影响逆变器的并网电流质量。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种逆变器调节方法和装置，能够调节逆变器的参数，解决逆变器动态响应不足，系统振荡、电流谐波问题，进而提高逆变器的并网电流质量。

为了达到本发明目的，本发明提供了一种逆变器调节方法，应用于包括至少一个闭环系统的逆变器，所述闭环系统包括受控对象和控制器，包括：

扫频测试步骤，包括：向所述逆变器发送扫频指令，所述扫频指令中携带扫频信号信息，以使得所述逆变器根据所述扫频指令向所述闭环系统输入不同频率的扫频信号并获取对应的响应信号；接收所述逆变器发送的扫频信号及对应的响应信号；

建模步骤，包括：根据所述扫频信号及对应的响应信号，进行拟合建立所述受控对象的受控对象模型和所述控制器的控制器模型；

第一调节步骤，包括：调节所述控制器模型的参数，使得对所述受控对象模型和控制器模型组成的闭环系统模型进行仿真测试的测试结果满足第一预设条件后，将所述控制器模型的当前参数传输给所述控制器。

在本发明的一实施例中，所述方法还包括，在发送所述扫频指令前，向所述逆变器发送功能控制指令，指示所述逆变器停止所述逆变器的最大功率点跟踪功能和孤岛检测功能。

在本发明的一实施例中，所述扫频信号信息包括：扫频信号的频率范围，扫频步长，每个扫频信号持续时长。

在本发明的一实施例中，接收所述逆变器发送的扫频信号及对应的响应信号包括：

接收所述逆变器发送的扫频信号及其对应的所述控制器的输出信号的频率、幅值和相位信息，接收所述逆变器发送的扫频信号及其对应的所述闭环系统的反馈信号的频率、幅值和相位信息。

在本发明的一实施例中，所述方法还包括，第二调节步骤，包括：将所述将控制器模型的当前参数传输给所述控制器后，重复执行如下操作，直到所述闭环系统的性能参数满足所述第二预设条件：