[发明专利]一种用于微电网特定次谐波补偿的储能变流器控制方法有效

专利信息
申请号: 201910137481.3 申请日: 2019-02-25
公开(公告)号: CN109659940B 公开(公告)日: 2022-04-12
发明(设计)人: 孙玉坤;张峰;孟高军;刘海涛;朱志莹;董亮 申请(专利权)人: 南京工程学院
主分类号: H02J3/01 分类号: H02J3/01;H02J3/18
代理公司: 南京苏高专利商标事务所(普通合伙) 32204 代理人: 柏尚春
地址: 210000 江苏*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 用于 电网 特定 谐波 补偿 变流器 控制 方法
【权利要求书】:

1.一种用于微电网特定次谐波补偿的储能变流器控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)对微电网中的电流值进行采样、A/D转换,得到原始电流数字信号;

(2)对原始电流数字信号进行小波包谐波检测,通过小波包分解、滤波及小波包重构,得到各次谐波信号;

(3)对所述各次谐波信号进行D/A转换,得到各次谐波电流In

(4)利用基于矢量比例积分控制(PVPI)的谐波补偿控制器对特定次谐波电流进行补偿,所述谐波补偿控制器由多个控制模块并联而成,各传递函数为其中,ωc为影响控制器截止频率频率带宽的角频率,KP0为补偿控制的并联比例控制系数,Kp补偿控制器比例系数,KI为积分系数,s为频域的复数,ω0为基波角频率;补偿步骤包括:

(41)确定所述谐波补偿控制器的输入为电流跟踪误差Ierror,定义电流跟踪误差其中各次谐波电流In与并网电流参考值复合为谐波补偿控制器的参考电流,ILabc为谐波补偿后电网电流反馈值;

(42)将需要补偿的特定次谐波对应的控制模块并联,将所得电流跟踪误差Ierror作为输入信号输入至谐波补偿控制器,得到分频控制输出量UPVPI(s),

其中,n为谐波次数,N为谐波次数的合集;

(5)将分频控制输出量UPVPI(s)与三角波进行调制,产生开关器件的触发脉冲信号,用于控制储能变流器,向配电网注入相应的谐波补偿电流。

2.根据权利要求1所述的储能变流器控制方法,其特征在于,通过BP神经网络对所述谐波补偿控制器的参数KP0、KP以及KI进行实时整定。

3.根据权利要求2所述的储能变流器控制方法,其特征在于,所述BP神经网络的输入层包括2个神经元,分别输入电流跟踪误差Ierror和电流跟踪误差变化率Δe;输出层包括3个神经元,分别对应KP0、KP以及KI三个待调整参数;隐藏层包括5个神经元;输出层神经元的激发函数取非负的Sigmiod函数,其表达式为隐含层激发函数取正负对称的Sigmiod函数,其表达式为

4.根据权利要求1所述的储能变流器控制方法,其特征在于,所述步骤(2)进一步包括,采用肖维勒准则剔除重构的各次谐波信号中的异常信号,包括:

(21)计算重构的各次谐波信号的平均值I(d)av和标准差σi

(22)根据公式di=|I(d)(t)-I(d)av|计算所述各次谐波信号的绝对误差,I(d)(t)代表各次谐波信号t时刻取样的信号值,I(d)av为各次谐波信号的平均值;

(23)计算残值dii,根据肖维勒准则标准表确定残值阈值,将残值大于阈值的情形所对应的谐波信号剔除。

5.根据权利要求1所述的储能变流器控制方法,其特征在于,所述步骤(1)还包括,在对微电网中的电流采样之前,先通过低通滤波器对其进行滤波。

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