[发明专利]包含直流变压器的并网逆变器的控制方法

摘要

本发明涉及一种包含直流变压器的并网逆变器的控制方法，属于电能变换领域，用于光伏发电等可再生能源的并网发电。本发明在并网逆变器的直流侧加入二极管和变压器，采用直流电压采样模块采集逆变器的直流输入电压，采用低通滤波器滤除直流电压的高频脉冲，采用加入直通状态的正弦波脉宽调制算法产生脉宽调制信号控制逆变器中的各个开关管工作，并采用直流电压和并网电流的双闭环控制。本发明采用一级电路结构和更少的储能元件同时实现了直流电压的升压、稳压控制以及将发电源的发电能量输送到电网中，具有结构紧凑、直流电压利用率高以及效率高、可靠性高等优点。

主权项

一种包含直流变压器的并网逆变器的控制方法，所述的包含直流变压器的并网逆变器组成包括直流正极输入端的二极管，变压器，滤波电容，逆变器，滤波器，所述的二极管的正极与外部直流电源的正极输出端相连，作为整个并网逆变器的正极输入端，二极管的负极与直流侧的变压器的输入端相连，变压器的第一输出端与逆变器的直流正极输入端相连，变压器的第二输出端与滤波电容的一端相连，滤波电容的另一端与逆变器的直流负极输入端以及外部直流电源的负极输出端相连，逆变器的第一输出端与滤波器的一端相连，滤波器的另一端与电网的一相相连，逆变器的第二输出端与电网的另一相相连， 所述的包含直流变压器的并网逆变器的控制方法，其特征在于，采用直流电压采样模块采集逆变器的直流输入电压，采用低通滤波器滤除直流电压的高频脉冲，采用直流电压调节器控制逆变器的直流输入电压，采用并网电流检测模块采集并网电流，采用电网电压检测模块采集电网电压，采用电网电压相位检测模块计算电网电压相位，采用正弦值计算模块计算电网电压相位的正弦值，使用电流闭环控制模块对并网电流进行控制，采用加入直通状态的正弦波脉宽调制算法产生脉宽调制信号控制逆变器中的各个开关管工作；所述的包含直流变压器的并网逆变器的控制方法的步骤是，步骤一、直流电压采样模块采集的逆变器的直流输入电压输入到低通滤波器，滤除逆变器的直流输入电压的高频脉冲，获得逆变器的直流输入电压中的直流分量；步骤二、设置逆变器的直流输入电压的给定值，与步骤一获得的逆变器的直流输入电压中的直流分量相减，获得的差值通过直流电压调节器获得逆变器中各个桥臂的直通占空比，以实现对逆变器的直流输入电压的恒定控制；步骤三、采用电网电压检测模块采集电网电压，将较高的电网电压转换为较低的电压信号，将采集的电网电压信号输入到电网电压相位检测模块，获得电网电压的实时相位，再将所述的电网电压的实时相位输入正弦值计算模块，获得电网电压的实时相位的正弦值；步骤四、设置并网电流幅值的给定值，与步骤三获得的电网电压的实时相位的正弦值相乘，获得并网电流的瞬时给定值；步骤五、采用并网电流检测模块采集并网电流，将采集到的并网电流与步骤四获得的并网电流的瞬时给定值输入到电流闭环控制模块，获得逆变器的输出电压的给定值；步骤六、将步骤二获得的直通占空比以及步骤五获得的逆变器的输出电压的给定值输入到加入直通状态的正弦波脉宽调制算法产生脉宽调制信号控制逆变器中的各个开关管工作，从而实现并网电流的闭环控制。