[发明专利]一种光伏发电并网逆变器的并联结构及其控制方法

摘要

本发明公开了属于可再生能源技术领域的一种光伏发电并网逆变器的并联结构及其逆变器控制方法。所述光伏发电并网逆变器的拓扑电路结构分为单相电压型PWM逆变器的并联结构、三相电压型PWM逆变器的并联结构，其控制方法是基于电网电压定向的矢量控制技术，采用电压外环、电流内环控制方式，将所并联的电压型PWM逆变器控制电路的外环调节器独立出来，形成一个公用的统一外环调节器，各逆变器控制策略简化为单闭环电流控制，以解决并联电压型PWM逆变器能量流向的一致性问题，避免环流的产生；并克服了电压型PWM逆变器并联均流的难题，从而，电压型PWM逆变器多模块并联实现了大功率化、积木化、规模化应用。

主权项

一种光伏发电并网逆变器的并联结构，其特征在于，所述光伏发电并网逆变器的并联结构分为由1‑N个电压型PWM逆变器并联结构模块构成的三相电压型PWM逆变器的模块化并联结构和单相电压型PWM逆变器的模块化并联结构；所述三相电压型PWM逆变器的模块化并联结构是由1‑N个三相电压型PWM逆变器并联结构模块并联构成，其中三相电压型PWM逆变器并联结构是指主电路由多个三相电压型PWM逆变电路并联组成的电路，其特点是：各个桥式逆变电路的直流输入并联取自直流母线，交流经线性滤波电感并入交流电网；其中，三相电压型PWM逆变器采用具有反并联二极管的功率开关管构成上臂和下臂，上、下臂串联构成一个桥臂；三个桥臂并联组成三相桥式电路，直流侧并联滤波电容器(C2)，三相交流电源火线经三相线性电感接入各相桥臂的上下臂连接处，构成典型的三相电压型PWM逆变器电路；然后将各三相电压型PWM逆变器并联结构模块并联，具体是将各并联的三相电压型PWM逆变器模块的外环调节器PIDIII(4)独立出来，形成一个公用的统一外环调节器(17)，使各并联逆变器的控制简化为单闭环电流控制。所述单相电压型PWM逆变器的模块化并联结构是由1‑N个单相电压型PWM逆变器并联结构模块并联构成，其中单相电压型PWM逆变器并联结构是指主电路由多个单相电压型PWM逆变电路并联组成的电路，其特点是：各个桥式逆变电路的直流输入并联取自直流母线，交流经线性滤波电感并入交流电网；其中，单相电压型PWM逆变器采用具有反并联二极管的功率开关管构成上臂和下臂，上、下臂串联构成一个桥臂；两个桥臂并联组成单相全桥，直流侧并联滤波电容器(C1)，交流电源火线经线性电感(L1)和电阻(R1)接入一相桥臂的上下臂连接处，零线直接接另一相桥臂的上下臂连接处，构成典型的单相电压型PWM逆变器；然后将各单相电压型PWM逆变器并联结构模块并联，具体是将各并联的单相电压型PWM逆变器模块的外环调节器独立出来，形成一个公用的统一外环调节器，使各并联逆变器的控制简化为单闭环电流控制。