[发明专利]带锁频的LCL型三相并网逆变器双环控制方法

摘要

本发明涉及一种带锁频的LCL型三相并网逆变器双环控制方法，该方法主要在传统的网侧电流外环和电容电流内环的双闭环控制的基础上，应用基于降阶谐振调节器的同步锁频环技术获取电网电压的频率和相位，其中内外环控制分别采用比例（P）和比例积分（PI）控制器。该方法能够在保证系统稳定的前提下，在电网电压突变时，快速锁定电网电压的频率和相位，并能提高并网电流的波形质量，跟踪精度和功率因数，进而确保控制系统的稳定性和安全可靠运行。

主权项

一种带锁频的LCL型三相并网逆变器双环控制方法，直流电压源Udc输出通过基于脉冲宽度调制的三相逆变器变为三相交流电，三相交流电通过LCL滤波器滤波后送电网，其特征在于，基于降阶谐振调节器的电网电压三相锁频环模块将跟踪检测网侧的频率送入第一和第二两个坐标变换单元，第一坐标变换单元将三相静止坐标系下的网侧电流检测信号i2a,i2b,i2c变换成两相旋转坐标系下的电流i2d,i2q，第二坐标变换单元将三相静止坐标系下的滤波电容电流检测信号ica,icb,icc变换成两相旋转坐标系下的电流icd,icq；指令电流i*2d和i*2q分别与坐标变换后的实际并网电流值i2d和i2q进行比较并分别获取两相误差信号，同时将两相误差信号分别送入两个外环PI控制器，经比例积分控制获取滤波电容电流内环控制的给定参考信号，再与实际滤波电容电流icd和icq做差获取两相误差信号，同时此两相误差信号经两个内环比例调节器P获取两相旋转坐标系下的PWM触发信号；最后再经Park反变换，获取三相静止坐标系下的PWM触发信号，该PWM触发信号经驱动电路后控制并网逆变器开关管的接通与关断，进而控制并网逆变系统输出电流的幅值、相位以及电流质量。