[发明专利]一种三相并网逆变器不同工况下的控制方法

说明书

本发明公开了一种三相并网逆变器不同工况下的控制方法,包括以下步骤：1)构建单相LCL并网逆变器系统的数学模型，计算基波频率f_o处环路增益的幅值T_fo和相位裕度PM对电容电流采样系数H_i1的约束条件H_{i1_Tfo_PM}、环路增益的幅值裕度GM对电容电流采样系数H_i1的约束条件H_{i1_GM}以及PWM对Hi1的约束条件H_{i1_PWM}；2)计算PR调节器的比例系数K_p及谐振系数K_r，然后利用PR调节器的比例系数K_p及谐振系数K_r构建PR调节器；3)生成不均衡电网电压下并网逆变器的控制策略，计算三相并网输出电流的正序分量及负序分量的给定量；4)根据步骤2)构建的PR调节器调节三相并网，完成三相并网逆变器不同工况下的控制，该方法能够实现非均衡电网电压下并网逆变器的控制。

技术领域

本发明属于新能源发电并网领域，涉及一种三相并网逆变器不同工况下的控制方法。

背景技术

化石能源是人类文明的基石。历经两百多年的开发利用，化石能源已趋于枯竭。与此同时，化石能源的消耗产生了大量的废弃物，对环境造成了严重的污染，成为了人类可持续发展的阻碍。为了应对能源紧缺和环境问题，人类在推行节能减排的同时，也在积极寻找新型清洁能源。已风能和太阳能为代表的可再生能源在自然界中分布广泛，开发利用过程中对环境的污染小，近年来受到越来越广泛的重视。

大规模利用可再生能源的主要途径是基于可再生能源的分布式发电。基于可再生能源的分布式发电系统具有环境友好、能源安全、损耗低、可靠性高、投资节省的优点。

电力电子变换器是分布式发电的重要组成部分，其中并网逆变器用来将直流电转化为高质量的交流电能馈入电网。其性能的好坏直接影响着分布式发电系统的可靠性和并网电流质量，LCL型并网逆变器由于其优越的高频谐波抑制能力成为目前的一个研究热点。

当前的单相LCL并网逆变器建模分析时，补偿参数大多依赖于工程师的经验，没有基于理论计算的实用化参数设计方法，这给没有经验的设计人员提出了挑战；三相LCL并网逆变器的控制大多基于abc/dq坐标变换，将三相静止坐标系中的参量变换到两相静止坐标系中处理，但是在两相静止坐标系中，往往dq两轴之间耦合严重，极不利于控制参数的设计；电网电压故障在电路中广泛存在，当前的LCL并网逆变器模型大多基于三相电网电压均衡的理想情况，对非均衡电网电压下并网逆变器的控制绝少设计，这为逆变器的广泛应用设置了障碍。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种三相并网逆变器不同工况下的控制方法，该方法能够实现非均衡电网电压下并网逆变器的控制。

为达到上述目的，本发明所述的三相并网逆变器不同工况下的控制方法包括以下步骤：

1)构建单相LCL并网逆变器系统的数学模型，计算基波频率f_o处环路增益的幅值T_fo和相位裕度PM对电容电流采样系数H_i1的约束条件H_{i1_Tfo_PM}、环路增益的幅值裕度GM对电容电流采样系数H_i1的约束条件H_{i1_GM}以及PWM对Hi1的约束条件H_{i1_PWM}；