[发明专利]基于指令前馈的三相LCL型联网变换器复合控制系统及方法

权利要求书

1.一种基于指令前馈的三相LCL型联网变换器复合控制系统，其特征在于，包括：第一加法器、第二加法器、第三加法器、第四加法器、第一积分器、第二积分器、第一补偿器、第二补偿器、第一前馈校正器和第二前馈校正器，所述第一前馈校正器和第二前馈校正器均为比例控制器；

所述第一加法器的第一输入端用于接收网侧电流d轴给定量，所述第一加法器的第二输入端用于接收所述LCL型联网变换器输出的网侧电流d轴输出量，所述第一加法器用于将所述网侧电流d轴给定量与网侧电流d轴输出量相减以得到网侧电流d轴误差量；

所述第一前馈校正器的输入端用于接收所述网侧电流d轴给定量；

所述第一积分器的输入端连接至所述第一加法器的输出端；

所述第一补偿器的输入端用于接收所述LCL型联网变换器的d轴状态量和q轴状态量；

所述第三加法器的第一输入端连接至所述第一积分器的输出端，所述第三加法器的第二输入端连接至所述第一补偿器的输出端，所述第三加法器的第三输入端连接至所述第一前馈校正器的输出端；

通过协同控制方式设计所述第一积分器的积分系数、所述第一补偿器的反馈传函和所述第一前馈校正器的比例系数，然后所述第三加法器对所述第一积分器的输出量、第一补偿器的输出量和第一前馈校正器的输出量进行相加处理后输出d轴调制信号至所述LCL型联网变换器，以控制所述LCL型联网变换器，使得所述LCL型联网变换器输出的网侧电流d轴输出量跟随所述网侧电流d轴给定量的变化；

所述第二加法器的第一输入端用于接收网侧电流q轴给定量，所述第二加法器的第二输入端用于接收所述LCL型联网变换器输出的网侧电流q轴输出量，所述第二加法器用于将所述网侧电流q轴给定量与网侧电流q轴输出量相减以得到网侧电流q轴误差量；

所述第二前馈校正器的输入端用于接收所述网侧电流q轴给定量；

所述第二积分器的输入端连接至所述第二加法器的输出端；

所述第二补偿器的输入端用于接收所述LCL型联网变换器的d轴状态量和q轴状态量；

所述第四加法器的第一输入端连接至所述第二积分器的输出端，所述第四加法器的第二输入端连接至所述第二补偿器的输出端，所述第四加法器的第三输入端连接至所述第二前馈校正器的输出端；

通过协同控制方式设计所述第二积分器的积分系数、所述第二补偿器的反馈传函和所述第二前馈校正器的比例系数，然后所述第四加法器对所述第二积分器的输出量与第二补偿器的输出量先相减，再和第二前馈校正器的输出量进行相加处理后输出q轴调制信号至所述LCL型联网变换器，以控制所述LCL型联网变换器，使得所述LCL型联网变换器输出的网侧电流q轴输出量跟随所述网侧电流q轴给定量的变化；

所述复合控制系统的主导极点可配置为最佳阻尼比。

2.如权利要求1所述的基于指令前馈的三相LCL型联网变换器复合控制系统，其特征在于，所述第一补偿器和第二补偿器均包括两个比例微分控制器、两个比例控制器和一加法器，所述两个比例微分控制器和两个比例控制器的输出端均连接至所述一加法器的输入端。

3.如权利要求2所述的基于指令前馈的三相LCL型联网变换器复合控制系统，其特征在于，所述d轴状态量包括电容电流d轴分量和所述网侧电流d轴输出量，所述q轴状态量包括电容电流q轴分量和所述网侧电流q轴输出量；所述电容电流d轴分量和电容电流q轴分量分别输入至所述第一补偿器的两个比例控制器中，以及分别输入至所述第二补偿器的两个比例控制器中；所述网侧电流d轴输出量和网侧电流q轴输出量分别输入至所述第一补偿器的两个比例微分控制器中，以及分别输入至所述第二补偿器的两个比例微分控制器中。