[发明专利]一种并网逆变器的功率控制方法、装置和并网逆变器

权利要求书

1.一种并网逆变器的功率控制方法，其特征在于，该方法在αβ两相静止坐标系中实施，包括：

基于电网功率和拓展功率计算电网的反馈功率；

基于对新视在功率的限制确定并网逆变器的参考功率值；

基于所述参考功率值和所述反馈功率值的差值确定并网逆变器的三相输出电压；

其中，所述电网功率包括电网有功功率和电网无功功率；

所述参考功率包括并网逆变器的参考有功功率和参考无功功率；

所述拓展功率为用延迟四分之一个周期的电网电压与电网电流的乘积值；

所述新视在功率为单位功率因数下电网有功功率和零功率因数下电网无功功率中的最小值。

2.根据权利要求1所述的功率控制方法，其特征在于，所述基于电网功率和拓展功率计算电网的反馈功率如式(19)所示：

其中，P_fb表示电网有功功率的反馈功率，Q_fb表示电网无功功率的反馈功率；P_ex表示电网有功功率的拓展功率，Q_ex表示电网无功功率的拓展功率；P表示电网的有功功率，Q表示电网的无功功率；λ表示可调参数，λ∈[0,1]。

3.根据权利要求1所述的功率控制方法，其特征在于，所述基于对新视在功率的限制确定并网逆变器的参考功率值包括：根据式(29)确定并网逆变器的参考无功功率值，

其中，Q_ref为并网逆变器的参考无功功率值，Q_max为正序电压下的并网逆变器的最大输出无功功率，为正序电压，k_Q为比例系数；

根据式(31)确定并网逆变器的参考有功功率值，

其中，

P_max为并网逆变器的最大允许有功功率，P_ref为并网逆变器的参考有功功率，APL为并网逆变器提供的最大功率值。

4.根据权利要求1所述的功率控制方法，其特征在于，基于所述参考功率值和所述反馈功率值的差值确定并网逆变器的三相输出电压包括：

基于所述参考功率值和所述反馈功率值的差值获得并网逆变器的有功调制电压v_P和无功调制电压v_Q；

基于所述有功调制电压v_P和无功调制电压v_Q获得并网逆变器在αβ两相静止坐标系中的输出调制电压v_α和v_β；

对输出调制电压v_α和v_β进行脉冲宽度调制，获得并网逆变器的三相输出电压。

5.一种并网逆变器的功率控制装置，其特征在于，该装置包括：

反馈功率计算单元，基于电网功率和拓展功率计算电网的反馈功率；

参考功率确定单元，基于对新视在功率的限制确定并网逆变器的参考功率值；

调节单元，基于所述参考功率值和所述反馈功率值的差值确定并网逆变器的三相输出电压；

其中，所述电网功率包括电网有功功率和电网无功功率；

所述参考功率包括并网逆变器的参考有功功率和参考无功功率；

所述拓展功率为用延迟四分之一个周期的电网电压与电网电流的乘积值；

所述新视在功率为单位功率因数下电网有功功率和零功率因数下电网无功功率中的最小值。

6.根据权利要求5所述的功率控制装置，其特征在于，所述反馈功率计算单元基于以下公式计算电网的反馈功率：

其中，P_fb表示电网有功功率的反馈功率，Q_fb表示电网无功功率的反馈功率；P_ex表示电网有功功率的拓展功率，Q_ex表示电网无功功率的拓展功率；P表示电网的有功功率，Q表示电网的无功功率；λ表示可调参数，λ∈[0,1]。