[发明专利]一种不平衡网压条件下并网逆变器的改进数字控制方法

权利要求书

1.一种不平衡网压条件下并网逆变器的改进数字控制方法，其特征在于，其步骤为：

步骤1：通过克拉克坐标变换将三相电网电压u_ga、u_gb、u_gc转换为两相静止坐标系下的电压u_α和u_β；将采集到的LCL滤波器的网侧电流i_2a、i_2b、i_2c进行克拉克变换，得到两相静止坐标系下的电流i_2α与i_2β；将采集到的LCL滤波器上的电容电流i_Ca、i_Cb、i_Cc进行克拉克变换，得到两相静止坐标系下的电容电流i_Cα与i_Cβ；

步骤2：在两相静止坐标系下，通过前置复系数滤波器快速的提取基波电压正负序分量

利用前置复系数滤波器提取基波电压正负序分量，其频域传递函数为：

式中ω为中心频率，ω_p为剪切频率；

进一步可以得到：

步骤3：根据步骤2得到的基波电压正负序分量，利用瞬时功率理论计算并网电流的参考值和

以有功功率恒定为控制目标时，通过瞬时功率理论计算并网电流的参考值：

以无功功率恒定为控制目标时:

式中：P^*为有功功率给定值；

步骤4：在两相静止坐标系下，将步骤3得到的并网电流参考值与电网中实际的电流值和作比较后得到电流误差信号，并将其通过延时补偿控制和电流调节器后作为内环电容电流的参考值；其中延时补偿控制是一种以预测占空比与零极点补偿相结合的控制方法；

以预测占空比与零极点补偿结合的延时补偿控制器的传递函数为：

电流调节器采用准比例谐振控制器QPR，它的传递函数表示为：

式中，ω₀为谐振频率，k_p为比例增益系数，k_r为比例增益系数，ω_c为截止频率，T_s为采样时间；

利用双线性法对准比例谐振控制器进行离散化处理可得：

其中：

式中，k_p为比例增益系数，k_r为谐振增益系数，ω₀为谐振频率，ω_c为截止频率，T_s为系统采样时间；

步骤5：在两相静止坐标系下，将步骤4得到的电容电流参考值减去并网逆变器的滤波电容电流的实际值，输出的误差信号即为电压的调制信号，利用该调制信号控制并网逆变器中IGBT的导通和关断。