[发明专利]一种负序电压误差因子的分布式电源负序电压抑制方法

权利要求书

1.一种负序电压误差因子的分布式电源负序电压抑制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：采集分布式电源并网点处三相电压、分布式电源并网点处三相电流，将分布式电源并网点处三相电压通过Clarke变换得到αβ坐标系下电压，将分布式电源并网点处三相电流通过Clarke变换得到αβ坐标系下电流；

步骤2：将αβ坐标系下电压使用二阶广义积分器提取αβ坐标系下电压序分量，将αβ坐标系下电流使用二阶广义积分器提取电流序分量；

步骤3：通过αβ坐标系下电压序分量、分布式电源输出功率参考值计算分布式电源输出电流正序分量参考值；

步骤4：计算分布式电源输出电压的负序电压误差因子，计算分布式电源输出电流负序分量参考值，构建系统稳定性的奇数阶行列式，进一步根据控制系统的稳定性选取控制参数；

步骤5：计算分布式电源输出电流参考值αβ坐标系下α分量以及β分量，将分布式电源输出电流参考值αβ坐标系下α分量以及β分量，结合分布式电源实际输出电流αβ坐标系下α分量以及β分量，通过采用电流滞环，空间矢量等方法生成分布式电源逆变器的控制脉冲信号，以控制分布式电源输出电压；

步骤1所述分布式电源并网点处三相电压为：e_a、e_b、e_c；

步骤1所述分布式电源并网点处三相电流为：i_a、i_b、i_c；

步骤1所述将分布式电源并网点处三相电压通过Clarke变换得到αβ坐标系下电压为：

步骤1所述将分布式电源并网点处三相电流通过Clarke变换得到αβ坐标系下电流为：

其中，e_α为αβ坐标系下α轴电压分量，e_β为αβ坐标系下β轴电压分量，i_α为αβ坐标系下α轴电流分量，i_β为αβ坐标系下β轴电流分量；

步骤2所述将αβ坐标系下电压使用二阶广义积分器提取电压序分量为：

其中，为αβ坐标系下α轴电压正序分量，为αβ坐标系下α轴电压负序分量分量，为αβ坐标系下β轴电压正序分量，为αβ坐标系下β轴电压负序分量；

步骤2所述将αβ坐标系下电流使用二阶广义积分器提取电流序分量为：

其中，为αβ坐标系下α轴电流正序分量，为αβ坐标系下α轴电流负序分量分量，为αβ坐标系下β轴电流正序分量，为αβ坐标系下β轴电流负序分量；

步骤3所述计算分布式电源输出电流正序分量参考值为：

其中，为分布式电源输出电流αβ坐标系下正序α分量的参考值，为分布式电源输出电流αβ坐标系下正序β分量的参考值，P_ref为步骤3所述分布式电源输出功率参考值；

步骤4所述计算分布式电源输出电压的负序电压误差因子为：

设置分布式电源输出电压负序分量的参考值为0：

其中，为αβ坐标系下α轴电压负序分量，为αβ坐标系下β轴电压负序分量，为负序电压误差因子的α轴分量，为负序电压误差因子的β轴分量；

步骤4所述计算分布式电源输出电流负序分量参考值为：

其中，ω＝2^πf为角速度，f为分布式电源接入电力系统的频率，e^jωt为旋转算子，T＝T_a+jT_b为控制参数，T_a为控制参数的实部，T_b为控制参数的虚部；

步骤4所述构建系统稳定性的奇数阶行列式为：

Δ₁＝x₁,

其中：Δ₁为控制系统矩阵的1阶行列式，Δ₃为控制系统矩阵的3阶行列式，Δ₅为控制系统矩阵的5阶行列式；

x₀＝1

x₁＝2σω+T_aL₀σω

x₂＝ω²+T_aR₀σω+2T_bL₀σω²

x₃＝-T_aL₀σω³+T_bR₀σω²

y₁＝ω+T_bL₀σω

y₂＝2σω²-2T_aL₀σω²+T_bR₀σω

y₃＝ω³-T_aR₀σω²-T_bR₀σω³

其中，σ＝5/(ωt_s)，t_s＝1/f为电力系统工频周期，ω＝2πf为角速度，f为分布式电源接入电力系统的频率，L₀表示分布式电源输出滤波器的电感，R₀表示分布式电源输出滤波器的电阻；

步骤4所述进一步根据控制系统的稳定性选取控制参数为：

采用广义Routh-Hurwitz判据，为保证控制系统稳定要求Δ₁、Δ₃、Δ₅的行列式值均大于0，从而得出T_a、T_b的可取值范围，在所述可取值 范围内取值即可确保闭环控制系统稳定；

步骤5所述计算分布式电源输出电流参考值αβ坐标系下α分量为：

步骤5所述计算分布式电源输出电流参考值αβ坐标系下β分量为：

其中，为分布式电源输出电流αβ坐标系下正序α分量的参考值，为分布式电源输出电流αβ坐标系下正序β分量的参考值，为分布式电源输出电流αβ坐标系下负序α分量的参考值，为分布式电源输出电流αβ坐标系下负序β分量的参考值，P_ref为步骤3所述分布式电源输出功率参考值；

步骤5所述分布式电源实际输出电流αβ坐标系下α分量i_α通过步骤1所述Clarke变换计算；

步骤5所述分布式电源实际输出电流αβ坐标系下β分量i_β通过步骤1所述Clarke变换计算。