[发明专利]一种判断过调制对微源逆变器串联微电网电压影响的方法

权利要求书

1.一种判断过调制对微源逆变器串联微电网电压影响的方法，其特征在于，其步骤为：

步骤1：微源逆变器串联微电网系统由N单元H桥微源逆变器串联构成，各微源直流链电压为u_dc，微源逆变器输出电压为u_oi，系统总输出电压为u_AN；采用载波变幅移相调制策略，载波大小为u_c，调制波为u_s，载波幅值为U_c，调制波幅值为U_s，调制度载波移相角为α；当u_s＝U_c时，ω_st有四个解，分别为γ,π-γ,π+γ,2π-γ，定义γ为超调临界角；当u_s＝u_c时，载波与调制波的两个交点分别为L、R；当|u_s|＞|u_c|时，开关函数输出为u_dc，当|u_s|＜|u_c|时，开关函数输出为0；

步骤2：基于双边傅里叶变换理论，忽略谐波部分，系统输出电压与调制度之间的关系为u_o＝A₁₁cos(mx)+B₁₁sin(ny)；

式中

为方便计算，定义C₁₁＝A₁₁+jB₁₁；

步骤3：将一个周期内的调制波按照是否大于基波幅值分为I～VI 6个积分区域，并投影到x0y坐标系中，计算得

因此过调制状态下微源逆变器输出电压当M＜1时，系统处于调制状态下，调制状态下u_oi＝M_iu_dc，将调制状态下与过调制状态下系统输出电压表达式相比发现，电压基波幅值的实部与调制状态下相等，因此第i个微源的基波幅值为：

步骤4：由于微源逆变器串联微电网系统输出电压为各微源输出电压的和，因此N微源系统在过调制状态下输出电压为

对过调制状态下串联系统电压进行泰勒展开，设χ_i＝γ_i²，则N微源逆变器串联系统输出电压为

由于χ随M变化而变化，令为系统的总调制量，微源个数一定时，系统输出电压仅与δ有关，因此微源逆变器串联微电网系统输出电压为

公式六能够反映出系统总调制量与系统输出电压之间的关系；

步骤5：当微源逆变器串联系统中所有微源的调制度M均为1时定义为系统临界超调状态；此时总调制量δ＝-1.35N；设η＝δ+1.35N为系统总超调量，当η＞0时，系统处于过调制状态，当η＜0时则处于调制状态，由于η有正有负，因此系统各微源对总超调量的影响相互抵消；

在临界超调状态时系统输出电压为U_AN＝Nu_dc，非临界超调状态下系统输出电压为

过调制状态下系统电压随η的变化率为当所有微源逆变器的调制度M均趋于无穷时，U_AN＝1.28Nu_dc且不再随总超调量的增加而增加，因此系统电压总波动率小于28％。