[发明专利]一种提高光伏储能逆变器并联稳定性的方法

说明书

本发明公开了一种提高光伏储能逆变器并联稳定性的方法，属于微电网孤岛模式下分布式发电技术领域，具体为：采集储能分布式电源逆变器的输出电压u_ov、输出电流i_ov电感电流i_Lv；计算电压控制型逆变器的平均有功功率P_x和平均无功功率Q_x；采用下垂控制器对平均有功功率P_x和平均无功功率Q_x进行处理，得输出电压参考值u_ref；输出电流i_ov与并联谐振抑制负阻抗z_vir相乘得虚拟电压u_vir；将u_ref加上u_vir，得电压调节器指令电压u′_ref。u′_ref与u_ov作差得i_ref；将i_ref与i_ov作差，调节器处理得调制信号；调制信号经过调制模块进行调制处理得逆变器的开关管驱动信号，逆变器的控制器根据开关管驱动信号对其进行控制。本方法解决了不同控制方式逆变器并联产生的谐振问题。

技术领域

本发明属于微电网孤岛模式下分布式发电技术领域，具体涉及一种提高光伏储能逆变器并联稳定性的方法。

背景技术

随着国家工业化的迅猛发展，人们对电量的需求日益增多。而传统的发电方式，例如煤炭、火力等一次性能源都是不可再生的，并且是当今雾霾天气形成的重要因素之一。微电网是将分布式发电单元、负荷、电力电子变换器、储能装置、以及控制单元结合在一起的整体。这些装置和负载组成了这种小型供电系统，与大电网配合运行，通过公共连接点的开关，可以控制其并网运行或孤岛运行。微电网在孤岛运行时，储能分布式电源通常采用下垂控制，为系统提供电压和频率支撑，并实现负载的功率均分；可再生能源如光伏发电和风力发电等分布式电源，通常采用恒功率控制。这两种分布式电源在并联运行时，虽然每个各个子单元都能单独稳定，但是并联的各单元之间由于阻抗的交互作用会导致系统产生振荡，致使系统产生稳定性问题。因此设计合理的控制策略来抑制并联谐振，提高系统稳定性具有重要的研究意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高光伏储能逆变器并联稳定性的方法，解决了不同类型分布式电源逆变器并联产生的谐振问题，提高系统的稳定性，同时与常规的虚拟阻抗技术相比，避免了公共交流母线电压降低的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种提高光伏储能逆变器并联稳定性的方法，包括以下步骤：

步骤1，采集储能分布式电源逆变器的输出电压u_ov、输出电流i_ov及电感电流i_Lv；

步骤2，根据平均功率计算方法计算得到电压控制型逆变器的平均有功功率P_x和平均无功功率Q_x；

步骤3，采用下垂控制器对平均有功功率P_x和平均无功功率Q_x进行处理，得到给定电压的幅值E_r和频率f，并经过电压合成得到储能分布式电源逆变器的输出电压参考值u_ref；

步骤4，储能分布式电源逆变器的输出电流i_ov与并联谐振抑制负阻抗z_vir相乘得到虚拟电压u_vir；

步骤5，将输出电压参考值u_ref加上虚拟电压u_vir，得到电压调节器指令电压u_r′_ef；电压调节器指令电压u_r′_ef与逆变器输出电压u_ov作差，并经过电压调节器G_u(s)处理得到电压控制型逆变器的输出电流参考值i_ref；