[发明专利]一种LCL型并网逆变器并联虚拟阻抗控制方法

摘要

本发明涉及一种LCL型并网逆变器并联虚拟阻抗控制方法，在弱电网条件下，提出并联虚拟阻抗控制方法，并网电流ig与并网指令电流参数iref作差得到信号ei，再与逆变器侧虚拟阻抗Zp(s)反馈的电流信号作差经过双电流反馈控制后产生PWM调制波信号送入PWM发生器产生开关信号。并联虚拟阻抗后系统相位裕度得到提高，谐波得到明显的降低，有效地改良了系统的鲁棒性和抗扰动能力，保证了入网电流受电网阻值影响较小，并网逆变器在电网阻值宽范围变化下依旧能够稳定工作，谐波较小，具有良好的适用性；并联虚拟阻抗后在半载转为满载的动态响应过程中,相较于传统型过渡时间更短，超调量减少且不影响并网逆变器系统的稳定运行。

主权项

1.一种LCL型并网逆变器并联虚拟阻抗控制方法，光伏板或储能电池的等效直流电源Udc输出通过逆变器变为交流电，再通过LCL滤波电路，与交流电网并网，LCL滤波电路包括逆变器侧电感L1、网侧电感L2和滤波电容C；并网采用双电流控制，逆变器输出电流在α、β坐标系下的参考值i2α*/i2β*与逆变器输出电流在α、β坐标系下的电流瞬时值i2α/i2β作差得到信号经过电流外环PI调节器输出；滤波电容电流在α、β坐标系下的分量icα/icβ经过电容电流反馈系数k2后与电流外环PI调节器输出作差再经过内环比例控制系数k1后输出电流信号，输出电流信号经过α、β与abc坐标系转换作用于电流比例放大器Kpwm后输出控制信号控制逆变器工作；其特征在于，当并网点PCC点的短路电流与分布式电源额定电流之比介于2～3之间时，先将逆变器等效为理想电流源Iref(s)并联电阻ZO1(s)再串联电阻ZO2(s)串并联的电路，再在并联电阻ZO1(s)后面串联电阻ZO2(s)前并联一虚拟阻抗Zp(s)，并联虚拟阻抗控制方法如下：1)在每个采样周期的起始点，LCL型并网逆变器分别对并网电流ig和滤波电容电流ic进行采样，将采样数据送给LCL型并网逆变器处理器控制模块中；2)并网电流ig与并网指令电流参数iref作差得到信号ei，再与逆变器侧虚拟阻抗Zp(s)反馈的电流信号作差经过双电流反馈控制后产生PWM调制波信号送入PWM发生器产生开关信号。