[发明专利]储能离网逆变器提高不间断供电功率因数的系统及方法

摘要

本发明涉及供电网络领域，尤其涉及供电网络不间断的供电系统及方法。系统包括：第一供电支路，包括市电供电单元，市电供电单元可控制地向负载供电；第二供电支路，与第一供电支路并联于负载的两端，第二供电支路上连接逆变器单元，逆变器单元向负载供电，逆变器单元于第一工作状态时，单独向负载输出恒定的电压和频率；逆变器单元于第二工作状态时，通过控制逆变器单元的输出电压和逆变器单元的输出电压与市电供电单元的输出电压之间的相位夹角，来调整第一供电支路的功率因数。当市电正常时，逆变器通过控制其输出电压和其与市电之间的相位夹角来提高电网的功率因数，当市电异常时，由储能离网逆变器单独为负载供电，提高了负载供电可靠性。

主权项

1.一种储能离网逆变器提高不间断供电功率因数的系统，其特征在于，包括：一第一供电支路，包括一市电供电单元，所述市电供电单元通过一第一开关单元可控制地向一负载供电；一第二供电支路，与所述第一供电支路并联于所述负载的两端，所述第二供电支路上连接一逆变器单元，所述逆变器单元用于将一直流输入电压转换为交流输出电压以向所述负载供电，以及所述逆变器单元于第一工作状态时，单独向所述负载输出恒定的电压和频率；所述逆变器单元于第二工作状态时，通过控制所述逆变器单元的输出电压以及所述逆变器单元的输出电压与市电供电单元的输出电压之间的相位夹角，来调整所述第一供电支路的功率因数cosδ，δ表示市电供电单元的输出电压Vg与市电供电单元的电流Ig之间的相位夹角；通过对所述市电供电单元的输出电压进行锁相的方式，来控制所述逆变器单元的输出电压和所述逆变器单元的输出电压与所述市电供电单元的输出电压之间的相位夹角；所述锁相的方法包括：其中，Vc表示逆变器单元的输出电压，L1为所述第一供电支路中电感的电感值，iload_1表示负载电流iload的正序基波电流，Vg表示市电供电单元的输出电压，α表示Vg与Vc之间的夹角；所述逆变器单元根据公式(1)、(2)求出的Vc以及α对所述市电供电单元的输出电压进行跟踪，并在锁相的基础上实现Vc和Vg相位相差α。