[发明专利]一种构网型并网逆变器

权利要求书

1.一种构网型并网逆变器，其特征在于，包括：

LCL型逆变器，以及与所述LCL型逆变器电性连接的第一abc/dq坐标变换模块、第二abc/dq坐标变换模块和PWM控制模块；

功率计算模块，与所述第一abc/dq坐标变换模块电性连接；

低通滤波器，与所述功率计算模块电性连接；

下垂控制器，与所述低通滤波器电性连接；

PI控制器，分别与所述下垂控制器、所述第一abc/dq坐标变换模块、所述第二abc/dq坐标变换模块电性连接；

第三abc/dq坐标变换模块，分别与所述PI控制器、所述PWM控制模块电性连接；

电压控制器，分别与所述第二abc/dq坐标变换模块、所述第三abc/dq坐标变换模块电性连接。

2.根据权利要求1所述一种构网型并网逆变器，其特征在于：

所述第一abc/dq坐标变换模块与所述第二abc/dq坐标变换模块电性连接。

3.根据权利要求2所述一种构网型并网逆变器，其特征在于：

所述PI控制器的输入端与所述下垂控制器的输出端电性连接；

所述PI控制器的输出端分别与所述第一abc/dq坐标变换模块、所述第二abc/dq坐标变换模块、所述第三abc/dq坐标变换模块电性连接。

4.根据权利要求3所述一种构网型并网逆变器，其特征在于：

用于表征所述构网型并网逆变器的空间模型，包括：

功率控制环模型，用于无通信链路情况下的自动功率分配；

电压控制环节模型，采用PI控制，根据输入的电压指令输出电流指令；

时滞环节模型，用于评估延迟环节对系统稳定性的影响并揭示状态之间的相互作用；

LCL滤波环节模型，用于由滤波器结构，列写滤波器及其和逆变器耦合电感的状态方程。

5.根据权利要求4所述一种构网型并网逆变器，其特征在于：

所述功率控制环模型由所述功率计算模块、所述低通滤波器和所述下垂控制器构建而成，其中，电压、电流值经过所述第一abc/dq坐标变换模块，输出d轴分量和q轴分量的电压电流值进入所述功率计算模块，获取瞬时有功功率和无功功率，并通过低通滤波器获取平均功率；所述下垂控制器根据所述平均功率，输出频率控制指令，以及输出基于dq轴的电压控制指令，至所述PI控制器；PI控制器再将指令传输至第一、第二abc/dq坐标变换模块。

6.根据权利要求5所述一种构网型并网逆变器，其特征在于：

所述电压控制器用于接收所述第二abc/dq坐标变换模块传输的基于abc轴的电压控制指令。

7.根据权利要求6所述一种构网型并网逆变器，其特征在于：

所述时滞环节模型用于通过采用Pade近似将时滞指数项等效为传递函数，用于在状态空间模型中进行特征值分析，其中，所述传递函数表示为：

其中，l、k分别为Pade近似中的阶数。

8.根据权利要求7所述一种构网型并网逆变器，其特征在于：

所述LCL滤波环节模型用于生成的所述状态方程表示为：

其中，B₁＝[-I_1q0，I_1d0，-V_oq0，V_0d0，-I_oq0，I_od0]^T，

B₂＝[-A₁₂，O_2×4]^T，B₄＝[O_2×4，-A₃₁]^T，

9.根据权利要求8所述一种构网型并网逆变器，其特征在于：

所述空间模型用于分析强电网下所述构网型并网逆变器的稳定性。

10.根据权利要求9所述一种构网型并网逆变器，其特征在于：

所述构网型并网逆变器的稳定性的分析过程包括：

通过改变下垂控制增益进行第一次稳定性分析；

通过改变电压环控制增益进行第二次稳定性分析；

根据所述第一次稳定性分析的结果和/或所述第二次稳定性分析的结果，获取所述构网型并网逆变器的稳定性。