[发明专利]一种基于H6桥拓扑的并网逆变器调制方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于H6桥拓扑的并网逆变器调制方法及系统，包括：采集并网逆变器连接的光伏阵列在单位时间内的功率变化量，根据光伏阵列的I‑U特征曲线，获取光伏阵列的最大功率点，其中，并网逆变器由H6桥拓扑电路构成；根据最大功率点，获取并网逆变器中各电路元件的瞬时电流以及电流变化率，通过H6桥拓扑电路，生成并网逆变器的输入电流；根据并网逆变器连接的外部电网的电压与频率，控制并网逆变器进行软启动，用于将并网逆变器的输出电压与外部电网同幅度、同相位，完成锁相；本发明提升了光伏并网电网系统的稳定性。

技术领域

本发明涉及逆变器安全管控领域，尤其涉及一种基于H6桥拓扑的并网逆变器调制方法及系统。

背景技术

光伏并网发电系统的主要功能是完成光伏阵列的并网发电控制，即将光伏阵列的直流电能转换为与电网同频同相的交流电能馈送给电网，而在光伏并网发电系统中能量转换关键性装置就是并网逆变器。随着技术的发展和进步，智能和分布式发电的发展和建设，要求并网逆变器不仅能输出与电网同频同相的交流电能，而且能对电网中的无功和谐波进行补偿或抑制，进而提高电网供电质量和能力，并减少线路损耗。该系统的使用可以节省电能质量优化器设备的投资，拓宽了光伏并网发电的应用范围，具有广阔的发展前景。

逆变器主要由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成，当负载电路通过滤波电路接入逆变器电路的瞬间，尤其是负载电路为容性负载时引起输出电压反向跌落严重的情况发生时，会使逆变电路产生较大浪涌电流，在较短时间内引起电流上升，常常会因为过流而对逆变器造成损坏。当前一般采用逆变器限流方式，对逆变器进行保护，但由于逆变器工作情况的复杂性，在负载突变、电网突变、直流输入特性变化等工作情况下，逆变器很可能无法正常进入限流状态，无法对逆变器进行过流保护，从而降低了逆变器的工作稳定性，导致逆变器损坏。

发明内容

为了解决现有逆变器运行过程中的保护问题，本发明的目的是提供一种基于H6桥拓扑的并网逆变器调制方法及系统，以实现有效的抑制逆变器在各种工况下出现的输出电流过大的情况，避免逆变器因瞬间冲击电流过大而停机或损坏。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种基于H6桥拓扑的并网逆变器调制方法，包括以下步骤：

采集并网逆变器连接的光伏阵列在单位时间内的功率变化量，根据光伏阵列的I-U特征曲线，获取光伏阵列的最大功率点，其中，并网逆变器由H6桥拓扑电路构成；

根据最大功率点，获取并网逆变器中各电路元件的瞬时电流以及电流变化率，通过H6桥拓扑电路，生成并网逆变器的输入电流；

根据并网逆变器连接的外部电网的电压与频率，控制并网逆变器进行软启动，用于将并网逆变器的输出电压与外部电网同幅度、同相位，完成锁相。

优选地，在采集光伏阵列在单位时间内的功率变化量的过程中，获取光伏阵列在第一单位时间的输入电压差值和输入电流差值，生成第一功率变化量；

通过获取功率采样误差，根据第一功率变化量，判断是否存在扰动，并获取扰动方向；

根据扰动方向，调整光伏阵列的输入电压位置，采集I-U特征曲线，获取最大功率点。

优选地，在判断是否存在扰动的过程中，采集光伏阵列在第一单位时间的第二功率变化量；

根据第一功率变化量和第二功率变化量，生成功率采样误差；

根据功率采样误差与第一功率变化量的第一关系，以及功率采样误差与第二功率变化量的第二关系，判断是否存在扰动，生成第一扰动方向。

优选地，在生成功率采样误差的过程中，设置第二单位时间，获取光伏阵列在第二单位之间的第三功率变化量和/或第四功率变化量，并根据功率采样误差，生成第二扰动方向；

根据第一扰动方向和第二扰动方向，判断功率采样误差的准确性，其中，