[发明专利]一种ISOS并网逆变器组合系统及其目标多重化控制方法

摘要

本发明公开了一种ISOS并网逆变器组合系统及其目标多重化控制方法，属于电能变换装置的直流‑交流变换器领域。ISOS并网逆变器组合系统包括n个输入串联、输出串联的并网逆变器模块，n为大于等于2的整数；所述并网逆变器模块均是由全桥直流变换器和全桥逆变器级联构成，其中全桥直流变换器的输入端作为并网逆变器模块的输入端，全桥逆变器的输出端作为并网逆变器模块的输出端。本发明采用输入均压环、电容电流内环和公共电流环控制，实现了多模块间的功率均衡。采用电容电流反馈，抑制LCL滤波器谐振尖峰，保证了系统的稳定性。

主权项

1.一种ISOS并网逆变器组合系统的目标多重化控制方法，该方法所采用的ISOS并网逆变器组合系统包括n个输入串联、输出串联的并网逆变器模块，n为大于等于2的整数；所述并网逆变器模块均是由全桥直流变换器和全桥逆变器级联构成，其中全桥直流变换器的输入端作为并网逆变器模块的输入端，全桥逆变器的输出端作为并网逆变器模块的输出端；所述全桥直流变换器包括四个开关管Q₁、Q₂、Q₃、Q₄，四个输出整流二极管D₁、D₂、D₃、D₄，隔离变压器T_j、输出滤波电感L_dcj和电容C_dcj，其中第一开关管Q₁的源极和第二开关管Q₂的漏极相连_，第三开关管Q₃的源极与第四开关管Q₄的漏极相连，第一开关管 Q₁的漏极和第三开关管Q₃的漏极分别与电源正极相连，第二开关管Q₂的源极和第四开关管Q₄的源极分别与电源负极相连，第一输出整流二极管D₁的阳极和与第二输出整流二极管 D₂的阴极相连，第三输出整流二极管D₃的阳极和第四输出整流二极管D₄的阴极相连，第一输出整流二极管D₁和第三输出整流二极管D₃共阴极与电感L_dcj的一端连接，电感L_dcj的另一端与电容C_dcj的正极相连，第二输出整流二极管D₂和第四输出整流二极管D₄共阳极与电容C_dcj的负极相连；所述隔离变压器T_j原边和副边的一组同名端分别与第三开关管Q₃的源极和第一输出整流二极管D₁的阳极相连，另一组同名端分别与第二开关管Q₂的漏极和第四输出整流二极管D₄的阴极相连；所述全桥逆变器包括四个开关管S₁、S₂、S₃、S₄，逆变器侧电感L_fj1、网侧电感L_fj2、输出滤波电容C_fj，其中第一开关管S₁的源极和第二开关管S₂的漏极相连，第三开关管S₃的源极与第四开关管S₄的漏极相连，第一开关管S₁和第三开关管S₃的漏极分别与所述全桥直流变换器输出的正端相连，第二开关管S₂和第四开关管S₄的源极分别与所述全桥直流变换器输出的负端相连，逆变器侧电感L_fj1的一端与第一开关管S₁的源极相连，逆变器侧电感L_fj1的另一端与网侧电感L_fj2的一端、滤波电容C_fj的正极相连，滤波电容C_fj的负极与第四开关管S₄的漏极相连；其特征在于，目标多重化控制方法包括如下步骤：（1）ISOS并网逆变器组合系统采用输入均压环、电容电流反馈内环和公共电流环控制，其中公共电流环采用网侧电感电流i_L2反馈，组合系统中输入均压母线为各模块输入电压提供基准，各模块网侧电感电流跟踪电感电流基准从而跟踪电网电压相位；输入均压环通过调节输出有功功率，进而调整输入电压；（2）输入均压环调节器的输出信号与公共输出电流环的输出信号相乘得到与之同相位的正弦误差信号，该信号叠加在公共电流环的输出信号上从而得到各个模块实际的电流基准信号；输出滤波电容电流经过采样得到的反馈电流与实际的电流基准信号相减后经输出比例积分调节器得到调制信号，此调制信号与给定的三角载波相比较得到开关管的驱动波形，进而得到每个逆变器模块桥臂输出电压。