[发明专利]提高逆变器并网系统稳定性且可功率调节的有源阻尼器

权利要求书

1.一种提高逆变器并网系统稳定性且可功率调节的有源阻尼器，所述有源阻尼器与多台逆变器并网系统于公共耦合点并联连接，其特征在于：

包括依次连接的功率输出电路和控制电路；

所述功率输出电路包括依次连接的直流侧电容、三相三桥臂、三相LCL滤波器以及三相并网开关；所述功率输出电路输出三相并网电流；

所述控制电路包括依次连接的A/D采样模块、数字运算模块和脉宽调制模块，所述A/D采样模块采集三相PCC电压、三相并网电流和三相电容电流；

所述数字运算模块包括锁相环单元、电流环单元、电容电流反馈单元以及PCC电压前馈单元；

PCC电压前馈单元提取出在静止αβ坐标系下三相PCC电压目标频段段内的谐波含量，并与设定的谐波含量的阈值进行比较，通过自适应虚拟阻抗调节至谐波含量等于阈值，再将虚拟阻抗乘以前馈补偿函数；

锁相环单元用于获取三相PCC电压的相位；将三相并网电流和三相电容电流分别进行abc/dq坐标变换和abc/αβ坐标变换，分别得到三相并网电流和三相电容电流在dq坐标系和αβ坐标系中的信息i_gd，i_gq和i_Cα，i_Cβ；电流环单元对将i_gd，i_gq分别与有功功率电流基准i_{ref_d}和无功功率电流基准i_{ref_q}作差后送入电流调节器，得到功率调节所需的并网电流调制波；电容电流反馈单元将i_Cα和i_Cβ分别经过比例系数后得到电容电流反馈；

将并网电流调制波进行dq/αβ坐标变换，得到在αβ坐标系中的信息，然后减去电容电流反馈，再加上通过补偿函数后的虚拟阻抗，得到最终的调制波；

将最终的调制波进行αβ/abc坐标变换得到在abc坐标系下的调制波；

脉宽调制模块对abc坐标系下的调制波进行调制得到控制三相桥臂的信号；

所述功率输出电路中每一相的LCL滤波器由两个电感L₁、L₂以及电容C组成，所述电感L₁、电感L₂与所述并网开关串连，所述电容C一端连接于同相电感L₁、L₂之间的节点，三相电容的另一端互相连接。

2.根据权利要求1所述提高逆变器并网系统稳定性且可功率调节的有源阻尼器，其特征在于：所述锁相环单元，根据所述三相电压v_pcca,v_pccb,v_pccc得到基波幅值V_pcc和相位余弦值cosθ，进而利用下式计算出v_pcc的基波瞬时值，

v_pccf＝V_pcccosθ。

3.根据权利要求1所述提高逆变器并网系统稳定性且可功率调节的有源阻尼器，其特征在于：所述电流环单元，包括电流调节器，所述电流调节器采用PI调节器。

4.根据权利要求1所述提高逆变器并网系统稳定性且可功率调节的有源阻尼器，其特征在于：所述PCC电压前馈单元包括谐波检测单元，所述谐波检测单元包括陷波器，所述陷波器滤除三相PCC电压中基波及背景谐波成分，从而得到目标频率段的PCC电压谐波含量。

5.根据权利要求4所述提高逆变器并网系统稳定性且可功率调节的有源阻尼器，其特征在于：所述陷波器G_NA(s)的传递函数为

其中，Q为品质因数。