[发明专利]一种三相并网变流器控制装置

权利要求书

1.一种三相并网变流器控制装置，其特征在于：包括并网变流器公共端电网电压单位前馈控制单元和串联于变流器滤波电容支路的有源功率变换装置的公共端电网电压单位前馈控制单元；

所述的并网变流器公共端电网电压单位前馈控制单元的输出端、并网变流器电流控制单元的输出端与脉宽调制器的信号输入端连接；并网变流器公共端电网电压单位前馈控制单元的输出信号v_pcc与并网变流器电流控制单元的输出信号相叠加，叠加信号经由脉宽调制器转换为驱动并网变流器半导体开关管的PWM信号；

所述的有源功率变换装置的公共端电网谐波电压单位前馈控制单元的输出端与脉宽调制器的信号输入端相叠加，叠加信号经由脉宽调制器转换为驱动功率变换装置的半导体开关管的PWM信号；

所述的并网变流器公共端电网电压单位前馈控制单元和有源功率变换装置的公共端电网电压单位前馈控制单元需同时作用于并网变流器的输出，从而实现对电网的完全解耦；

所述的有源功率变换装置为一种三相双向功率变换器，该三相双向功率变换器的直流母线与并网变流器的直流母线相连接或单独连接至储能电容； 所述的三相双向功率变换器的直流母线结构中变换器的其中一个直流端子p介于两个电容之间，另一个直流端子q则与并网变流器的直流负端子连接。

2.根据权利要求1所述的一种三相并网变流器控制装置，其特征在于：所述的三相双向功率变换器的连接方式替换为直流母线结构中变换器的其中一个直流端子p与并网变流器的直流正端子连接，另一个直流端子q则介于两个电容之间。

3.根据权利要求1所述的一种三相并网变流器控制装置，其特征在于：所述的三相双向功率变换器的连接方式替换为直流母线结构中变换器的其中一个直流端子p介于第一和第二个电容之间，另一个直流端子q则介于第二和第三个电容之间。

4.根据权利要求1所述的一种三相并网变流器控制装置，其特征在于：所述的三相双向功率变换器的等效单相控制方法，具体包括如下步骤：

步骤1.检测公共端电网电压v_pcc，通过锁相环得到电网电压的角频率ω₀和相位；

步骤2.检测直流侧电容电压v_dc2，并通过减法器与直流侧电容电压参考值v_dc2,ref进行比较后，通过PI控制器输出信号v_d；

步骤3.信号v_d与锁相输出余弦信号cosω₀t相乘后得到工频交流信号v_ac；

步骤4.设定数字陷波器的中心频率为电网电压的角频率ω₀，带宽为ω_b，v_pcc经数字陷波器进行滤波，剔除v_pcc中的工频成分，得到v_pcc,h；

步骤5.v_pcc,h与工频交流信号v_ac相叠加后经由脉宽调制器转换为驱动双向功率变换器的半导体开关管的PWM信号，强制变换器的交流输出电压实时跟踪v_pcc,h与工频交流信号v_ac的叠加值。