[发明专利]弱电网下高频SiC光伏并网逆变器的复合鲁棒控制方法

权利要求书

1.一种弱电网下高频SiC光伏并网逆变器的复合鲁棒控制方法，其特征是：包括如下步骤：

步骤一：根据高频SiC光伏并网逆变器的功率等级、开关频率和电流纹波要求参数，设计输出LCL滤波器的参数；

步骤二：采集高频SiC光伏并网逆变器的输出电压u_a、u_b和u_c，采集高频SiC光伏并网逆变器的输出电流i_a、i_b和i_c，利用Clarke变换将采集的高频SiC光伏并网逆变器的输出电压u_a、u_b、u_c和输出电流i_a、i_b、i_c转化到两相静止坐标系αβ下，根据瞬时功率的定义以及有功功率参考值P^*和无功功率参考值Q^*计算出电流环的参考值i_α^*和i_β^*；

步骤三：提升高频SiC光伏并网逆变器功率密度，选择对并网电流进行反馈，根据有源阻尼的机理设计有源阻尼反馈函数H_ad(s)，根据劳斯判据确定有源阻尼内环的稳定性约束条件；

步骤四：考虑电网阻抗L_g，根据有源阻尼反馈函数H_ad(s)，结合全桥增益k_PWM、滤波器侧电感L₁、滤波电容C、电网侧电感L₂、前馈电压函数G_f(s)和电流控制器G_c(s)，确定高频SiC光伏并网逆变器的开环传递函数G_open(s)；

步骤五：根据步骤四得到的高频SiC光伏并网逆变器的开环传递函数G_open(s)对电网电压前馈函数进行改进，配置一阶低通滤波器，得到新的电网电压传递函数G_v(s)；

步骤六：电流控制器采用奇数次重复准PR控制器，利用准PR控制器对基波信号进行快速无差追踪，利用奇数次重复控制器对各次谐波抑制；

步骤七：将采集的两相静止电流i_α、i_β分别与参考电流值i_α^*和i_β^*以及0比较后，通过奇数次重复准PR控制器，与电网电压前馈和电网电流反馈控制相结合，得到调制波u_αβ^*，再通过SVPWM模块得到开关驱动信号，用于驱动SiC开关管。

2.根据权利要求1所述的一种弱电网下高频SiC光伏并网逆变器的复合鲁棒控制方法，其特征是：通过下式设计输出LCL滤波器的参数：

L₂＝rL₁(2)

其中，U_dc为直流侧电压，i_rmax为允许的电流最大波动值，f_s为开关频率，r为网侧电感与逆变器侧电感比值，P为逆变器额定功率，λ为无功功率与总功率的比值，E_n为三相电网相电压的有效值，f为电网基波频率，L₁为滤波器侧电感，C为滤波电容，L₂为滤波器网侧电感。