[发明专利]一种T型三电平LCL型逆变器的重复自抗扰控制方法、系统

说明书

本发明公开了一种T型三电平LCL型逆变器的重复自抗扰控制方法、系统，将电流差值δisubgt;gd/subgt;、δisubgt;gq/subgt;输入重复控制模型，输出重复控制电压usubgt;d0/subgt;、usubgt;q0/subgt;；将电压usubgt;d/subgt;、usubgt;q/subgt;与电流isubgt;gd/subgt;、isubgt;gq/subgt;输入扩张状态观测器模型，输出总扰动在d‑q轴分量的观测值zsubgt;d2/subgt;、zsubgt;q2/subgt;；将总扰动观测值zsubgt;d2/subgt;、zsubgt;q2/subgt;与重复控制电压usubgt;d0/subgt;、usubgt;q0/subgt;输入扰动补偿模型，输出电压参考值usubgt;d/subgt;′、usubgt;q/subgt;′；将电压参考值usubgt;d/subgt;′、usubgt;q/subgt;′进行d‑q坐标转换α‑β坐标，得到变换电压信号usubgt;α/subgt;、usubgt;β/subgt;；将变换电压信号usubgt;α/subgt;、usubgt;β/subgt;进行脉宽调制，得到控制逆变器开关管的驱动信号。本发明利用逆变器的输入和输出信息，通过状态观测器来估算干扰，并对补偿进行干扰，同时采用重复控制周期减少系统误差，加快误差的收敛，减小内部参数对自抗扰控制器的影响，提高微电网系统抗扰性。

技术领域

本发明涉及一种T型三电平LCL型逆变器的重复自抗扰控制方法、系统，属于逆变器并网控制技术领域。

背景技术

随着可再生能源占能源系统的比例不断提高以及人们环保意识的不断提高，以太阳能、风能为主要动力的分布式发电技术迅速发展。并网式逆变器是利用太阳能、风力向电网供电的一种重要装置。在多种并网逆变器的拓扑中，T型三电平LCL型逆变器由于采用的开关器件数量较少，开关损耗分布比较均匀，输出波形畸变较小，并网电流的谐波成分较低等优点被广泛使用。

目前，为了保证逆变器性能稳定，合理的控制策略是前提。并网逆变器控制策略主要有比例积分控制，比例谐振控制，模型预测控制。基于两相同步旋转(dq)坐标系下的比例积分控制,可以独立控制电网的有功、无功，但是在三相对称系统中，这种控制方法很难有效地抑制不均衡的电流成分，而且很难对低次谐波进行有效的补偿。基于静止(αβ)坐标下的比例谐振控制可以显著消除工频处的稳态误差，但是要改善控制器的低频谐波，必须采用多种谐振项，这样会使系统的稳定性降低。模型预测控制，该方法尽管响应速度较快，但是其控制效果受到各种因素的影响，且对其数学模型的敏感性较高。

因此，如何克服T型三电平LCL型逆变器现有并网控制策略的不足，是本领域技术人员急需要解决的技术问题。

发明内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种T型三电平LCL型逆变器的重复自抗扰控制方法、系统。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

第一方面，一种T型三电平LCL型逆变器的重复自抗扰控制方法，包括如下步骤：

步骤1：获取逆变器输出电压u_i进行三相坐标转换d-q坐标，得到d轴、q轴分量u_d、u_q，获取电网侧输出电流i₂进行三相坐标转换d-q坐标，得到d轴、q轴分量i_gd、i_gq。

步骤2：将电网侧输出d轴、q轴电流i_gd、i_gq与指令电流值i_gd^*、i_gq^*求差后得到电流差值δi_gd、δi_gq，将电流差值δi_gd、δi_gq输入重复控制模型，输出重复控制电压u_d0、u_q0。