[发明专利]基于动态同步信号定向的并网变换器暂态控制方法

摘要

本发明涉及一种基于动态同步信号定向的并网变换器暂态控制方法，该方法包括以下步骤⑴采集三相电网电压信号、电流信号；⑵得到正序电压和负序电压；⑶得到正序和负序电压相位信号；⑷得到正序和负序锁相环输出同步信号的误差⑸得到精确同步电网电压正负序分量相位信号的动态正序、负序同步信号⑹得到正反转坐标系中包含直流量与两倍电网频率的电流；⑺得到正序和负序有功无功电流的反馈信号；⑻获得误差信号；⑼得到正序和负序分量；⑽获得电压参考信号，该电压参考信号通过SVPWM模块调制后得到控制变换器功率器件的开关信号；开关信号输入至并网变换器Ⅱ、并网变换器Ⅰ。本发明可实现对变换器输出电流正负序分量进行有效控制的目的。

主权项

基于动态同步信号定向的并网变换器暂态控制方法，包括以下步骤：⑴采用电压霍尔传感器（3）采集三相电网电压信号，采用电流霍尔传感器（4）采集三相交流电流信号；⑵所述三相电网电压信号经过第一三相静止/两相静止坐标变换模块（51）得到包含正、负序分量的电网电压综合矢量，该电压综合矢量经过正负序分离模块（11）分别得到正序同步旋转坐标系下的分量和以及负序同步旋转坐标系下的分量和，从而得到正序电压和负序电压；；；正序电压，负序电压；⑶所述正序电压通入第一锁相环（61），得到正序电压相位信号；所述负序电压通入第二锁相环（62），得到负序电压相位信号；⑷正序同步旋转坐标系下的分量和以及负序同步旋转坐标系下的分量和经过同步误差信号计算模块计算，分别得到正序锁相环输出同步信号的误差和负序锁相环输出同步信号的误差：；；⑸将所述正序锁相环输出同步信号的误差和所述负序锁相环输出同步信号的误差分别经过第一动态同步信号生成模块（121）、第二动态同步信号生成模块（122），实时补偿到所述正序电压相位信号和所述负序电压相位信号上，得到精确同步电网电压正负序分量相位信号的动态正序同步信号和动态负序同步信号：；⑹将所述三相交流电流信号经过第二三相静止/两相静止坐标变换模块（52）得到包含正、负序分量的交流电流综合矢量，该电流综合矢量与 所述动态正序同步信号共同通过第一同步旋转坐标变换模块（71），转换得到正转坐标系中包含直流量与两倍电网频率交流量之和的、；该电流综合矢量与所述动态负序同步信号共同通过第二同步旋转坐标变换模块（72），转换得到反转坐标系中包含直流量与两倍电网频率交流量之和的、；其中，正转动态坐标系下旋转坐标变换如下式表达：；其中，反转动态坐标系下的坐标变换如下式表达：；⑺采用两倍电网基波频率的第一陷波器（81）来滤除信号所述、中频率的交流成分，得到正序有功无功电流的反馈信号、；采用两倍电网基波频率的第二陷波器（82）滤除信号所述、中频率的交流成分，得到负序有功无功电流的反馈信号、；⑻将所述正序有功无功电流分量反馈信号、和所述负序有功无功电流分量反馈信号、与正序有功无功电流给定、和负序有功无功电流给定、相比较，获得误差信号、和误差信号、；⑼将所述误差信号、和所述误差信号、经过比例积分调节器PI进行比例积分调节，调节后得到输出信号和输出信号，该输出信号和输出信号经过定向于所述动态正序同步信号和所述动态负序同步信号的第一坐标变换模块（91）、第二坐标变换模块（92）同步旋转坐标变换模块，得到正序分量和负序分量；；⑽所述正序分量和所述负序分量取和获得电压参考信号，该电压参考信号通过SVPWM模块（10）调制后得到控制变换器功率器件的开关信号；所述开关信号依次输入至并网变换器Ⅱ（2）和并网变换器Ⅰ（1）。