[发明专利]一种LCL型并网逆变器并联虚拟阻抗控制方法

权利要求书

1.一种LCL型并网逆变器并联虚拟阻抗控制方法，光伏板或储能电池的等效直流电源U_dc输出通过逆变器变为交流电，再通过LCL滤波电路，与交流电网并网，LCL滤波电路包括逆变器侧电感L₁、网侧电感L₂和滤波电容C；并网采用双电流控制，逆变器输出电流在α、β坐标系下的参考值i_2α^*/i_2β^*与逆变器输出电流在α、β坐标系下的电流瞬时值i_2α/i_2β作差得到信号经过电流外环PI调节器输出；滤波电容电流在α、β坐标系下的分量i_cα/i_cβ经过电容电流反馈系数k₂后与电流外环PI调节器输出作差再经过内环比例控制系数k₁后输出电流信号，输出电流信号经过α、β与abc坐标系转换作用于电流比例放大器K_pwm后输出控制信号控制逆变器工作；其特征在于，当并网点PCC点的短路电流与分布式电源额定电流之比介于2～3之间时，先将逆变器等效为理想电流源I_ref(s)并联电阻Z_O1(s)再串联电阻Z_O2(s)串并联的电路，再在并联电阻Z_O1(s)后面串联电阻Z_O2(s)前并联一虚拟阻抗Z_p(s)，

并联虚拟阻抗控制方法如下：

1)在每个采样周期的起始点，LCL型并网逆变器分别对并网电流i_g和滤波电容电流i_c进行采样，将采样数据送给LCL型并网逆变器处理器控制模块中；

2)并网电流i_g与并网指令电流参数i_ref作差得到信号e_i，再与逆变器侧虚拟阻抗Z_p(s)反馈的电流信号作差经过双电流反馈控制后产生PWM调制波信号送入PWM发生器产生开关信号；

所述并联电阻Z_O1(s)值、串联电阻Z_O2(s)值及虚拟阻抗Z_p(s)值如下：

Z_g为交流电网阻抗；

其中：

式中ω_c为系统的截止频率，a₂为并联虚拟阻抗的电阻值，a_2min、a_2max分别为并联虚拟阻抗的最小和最大电阻值，a₁+b₁j、a₃+b₃j分别为经过双电流反馈后，逆变器侧输入阻抗中等效并联电阻Z_O1(s)在截止频率时的阻抗值和逆变器侧输入阻抗中等效串联电阻Z_O2(s)在截止频率时的阻抗值，其中，(a₁+b₁j)+(a₃+b₃j)为逆变器侧输入阻抗在截止频率时的等效值。