[发明专利]基于比例复数积分控制的三相并网逆变器双环控制方法

摘要

本发明涉及一种基于比例复数积分控制的三相并网逆变器双环控制方法，内环采用滤波器电容电流反馈控制，外环控制采用PCI控制，在基波处可实现无穷大增益，有效跟踪交流指令信号，有利于提高入网电流的控制精度，基本实现无静差跟踪，并提高入网电流的功率因数；采用双环控制增大了系统阻尼，有效抑制系统谐振峰值，提高系统稳定性，相比于传统的PI控制和准谐振控制，在相同参数条件下，系统具有更大的稳定裕度，可靠性大大增强。提高并网电流的波形质量、跟踪精度和功率因数，同时有利于对桥臂开关管的保护，保证整个逆变器系统安全可靠的运行。适合于太阳能发电、风力等新能源并网系统，并且可推广到其它单相或者三相并网逆变器的控制方法当中。

主权项

1.一种基于比例复数积分控制的三相并网逆变器双环控制方法，直流电压源通过高频开关三相逆变器将直流电压变为交流电，再经过LCL滤波器后给电网供电，其特征在于，三相并网逆变器双环控制方法如下：将三相静止坐标系下的网侧电流检测信号i2a，2b，2c变换成两相静止坐标系下的电流i2α、i2β，将三相静止坐标系下的滤波电容电流检测信号ica、icb、icc变换成两相静止坐标系下的电流icα、icβ；指令电流为idqref和电网电压锁相环检测电网电压相位信息θ输入，经过两相旋转坐标系下的指令电流信号变换成两相静止坐标系下的指令信号iαβref；将i2β与并网电流参考信号iβref进行比较，比较后得到的误差信号送入PCI控制器，PCI控制器的输出信号作为滤波电容电流信号的给定参考信号，通过与icβ比较后将误差信号再送入第一内环比例控制器中；网侧电流检测信号i2α与控制网侧电流的指令信号iaref进行比较，比较后的误差信号送入PCI控制器当中，PCI控制器的输出信号则作为滤波电容检测电流的给定参考信号，与icα进行比较，比较后的误差信号作为第二内环比例控制器的输入信号；将两个内环比例控制器的输出信号从两相静止坐标系变换成三相静止坐标系下后，再送入SPWM模块，由SPWM模块输出开关驱动信号，该信号经过驱动电路后控制逆变器开关管的接通与关断，进而控制并网逆变器系统入网电流的幅值和相位以及并网电流质量。