[发明专利]一种发电系统逆变器的谐波改善方法

权利要求书

1.一种发电系统逆变器的谐波改善方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、确定逆变器的额定输出功率P_e和开关频率F_e，其中，开关频率F_e为逆变器工作在额定输出功率P_e状态下，使总谐波畸变(THD)小于5％的开关频率；

(2)、采集风力/光伏发电的全年运行工况，将风能/光能变化情况等效为逆变器输出功率P_out的全年变化曲线；

(3)、固定逆变器的开关频率F_sw为额定运行状态下的相应的开关频率F_e，使逆变器输出功率P_out线性增长，得到总谐波畸变(THD)随P_out的增长而减小的曲线，即THD变化曲线；

(4)、将逆变器输出功率P_out的全年变化曲线分为n个功率等级区间：

(4.1)、在THD变化曲线上，将总谐波畸变(THD)等间距分段，得到n个依次升高的THD等级区间：THD(0)-THD(1)，THD(1)-THD(2)，……，THD(n-1)-THD(n)，其中，THD(0)-(n)为总谐波畸变变化曲线的区间点；

(4.2)、在THD变化曲线上，THD(0)-(n)分别对应n+1个逆变器输出功率P_out，将这n+1个逆变器输出功率P_out取为n+1个便于记录的整数，得到逆变器输出功率P_out(0)-P_out(n)，将输出功率分为n个依次升高的功率等级区间：P_out(0)-P_out(1)，P_out(1)-P_out(2)，……，P_out(n-1)-P_out(n)；

(5)、制定逆变器开关频率随功率变化的控制规则：

(5.1)、根据步骤(4)得到的n个功率等级区间，分别以P_out(0)，P_out(1)，……，P_out(n-1)表示功率等级区间P_out(0)-P_out(1)，P_out(1)-P_out(2)，……，P_out(n-1)-P_out(n)的代表值；

(5.2)、对于每个功率等级区间的代表值，均找到使电流THD略小于5％的开关频率，则这n个功率等级区间分别对应的开关频率为F_sw(0)，F_sw(1)，……，F_sw(n-1)，F_sw(0)对应最小的功率等级区间P_out(0)-P_out(1)，F_sw(n-1)对应最高的功率等级区间P_out(n-1)-P_out(n)；

(6)、根据以上n个功率等级区间及其对应的开关频率，得到全年风速/光能不断变化情况下即逆变器不同输出功率下，逆变器的开关频率，并将该开关频率应用于逆变器的调制控制中，实现谐波改善。

2.根据权利要求1所述的谐波改善方法，其特征在于，步骤(6)中，所述得到逆变器不同输出功率下逆变器的开关频率，并将该开关频率应用于逆变器的调制控制中，实现谐波改善为：

将逆变器输出功率转换为代表值，形成阶梯状变化曲线图，根据代表值得到相应的逆变器的开关频率，并将该开关频率应用于逆变器的调制控制中，以实现谐波改善。