[发明专利]一种基于有源阻尼的LCL滤波器谐振抑制装置及方法

摘要

本发明公开了一种基于有源阻尼的LCL滤波器谐振抑制装置及方法。该装置包括三电平逆变器、数字处理控制模块和驱动电路，其中数字处理控制模块包括采样单元、闭环控制单元、有源阻尼单元和正弦脉宽调制单元。方法为：选取LCL滤波器电容容值、网侧电感和逆变器侧电感感值；计算有源阻尼反馈通道的传递函数；通过奈奎斯特稳定性分析和谐振抑制条件，确定有源阻尼反馈系数和PR控制器比例参数的可行范围；在所确定的可行范围域中选取合适的PR控制器参数和有源阻尼系数，使控制系统获得较大的带宽以及良好的动态性能。本发明具有硬件成本低、控制准确、适用范围广的特点，可以有效抑制LCL滤波器谐振频率的谐波分量，并降低入网电流的畸变率。

主权项

1.一种基于有源阻尼的LCL滤波器谐振抑制装置，其特征在于，包括三电平逆变器、数字处理控制模块和驱动电路，其中三电平逆变器为LCL型NPC三电平逆变器，数字处理控制模块包括采样单元、闭环控制单元、有源阻尼单元和正弦脉宽调制单元；采样单元分别采集LCL滤波器网侧的三相电压信号、LCL滤波器网侧的三相电流信号，传送至闭环控制单元；闭环控制单元根据采集到的信号，经Clarke变换将静止abc坐标系下的网侧电压、网侧电流变换到静止αβ坐标系下；将αβ坐标系下网侧电流的α、β轴分量iα、iβ输入有源阻尼单元；闭环控制单元和有源阻尼单元得到的调制波信号相加，送至正弦脉宽调制单元，正弦脉宽调制单元的输出端经过驱动电路接入三电平逆变器每相桥臂的各个开关管。