[发明专利]一种并网变流器控制方法

权利要求书

1.一种并网变流器控制方法，包括以下步骤：

步骤S1，建立并网变流器的模型，并计算得到其输出传递函数；

步骤S2，确定需要抑制的谐波频率范围，设定相应的PI参数、初始温度、虚拟电阻初始取值、虚拟电阻阻值取值范围、迭代步数和停止准则；

步骤S3，以待优化的滤波效果函数为目标函数，以虚拟电阻阻值为决策变量，以退温函数和退火结束准则为约束建立所述并网变流器的优化模型；

步骤S4，采用模拟退火算法对所述优化模型的虚拟电阻进行寻优求解，确定虚拟电阻阻值；

所述步骤S3具体包括：

步骤S31，构造描述所述并网变流器对并网点电压谐波的滤波效果函数，并按下式求取其最小值：

其中h＝f_min/f₀表示最大补偿谐波频率对应的阶数，H＝f_max/f₀表示最大补偿谐波频率对应的阶数，V₁表示基波分量有效值，V_n表示谐波分量有效值；

步骤S32，以退温函数d(x)和退火结束准则为约束有：

其中，ΔTHD表示虚拟电阻阻值变化前后的总谐波畸变率THD变化量，ε为控制精度，R_v为虚拟电阻，k为迭代次数，N为迭代次数上限。

2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：

步骤S11，设定并网变流器的拓扑结构，其中，分布式直流电源电压经过boost电路为直流侧提供稳定的直流侧电容电压，通过三电平变流器SVPWM输出，输出滤波采用LCL滤波电路；

步骤S12，根据所述拓扑结构推导所述并网变流器经LCL滤波电路的输出传递函数。

3.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：

步骤S21，设定所述并网变流器的最小补偿谐波频率和最大补偿谐波频率；

步骤S22，分别为所述最小补偿谐波频率和所述最大补偿谐波频率的PI参数进行设置；

步骤S23，设置虚拟电阻初始取值及其取值范围；

步骤S24，根据需求精度设置迭代步数和停止准则，并为退温函数和退火结束准则提供约束。

4.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，虚拟电阻取值范围根据配电网单相电路图估算非线性负荷及上级背景谐波电压的等值阻抗来确定。

5.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括：

步骤S41，任意选择虚拟电阻初始取值R_V0，设定初始温度t₀：R_Vi＝R_V0，t₀＝t_max，计算此时的目标函数THD(R_Vi)；

步骤S42，若在该温度达到内循环停止条件，则转到步骤S43；否则，从邻域N(R_Vi)中随机选一R_Vj，计算新的目标函数THD(R_Vj)，然后计算两个目标函数之间的变化量：ΔTHD＝THD(R_Vj)-THD(R_Vi)；若ΔTHD≤0，则R_Vi保持不变，否则若exp(-ΔTHD_ij/t_k)random(0,1)，则将R_Vj值赋给R_Vi；重复步骤S42；

步骤S43，退温函数d(t_k)赋给t_k+1；迭代次数加1：k＝k+1；判断是否达到迭代次数上限，若满足停止条件，终止计算，否则，回到步骤S42。