[发明专利]一种不平衡电网下并网逆变器的过电流保护功率控制方法

摘要

本发明公开了一种不平衡电网下并网逆变器的过电流保护功率控制方法，通过过电流保护功率控制方法来调节不平衡电网下并网逆变器的输出电流和输出功率；不平衡电网下并网逆变器的过电流保护功率控制方法包括对不平衡电网下输出电流分析，对最大输出电流进行控制并计算出合理的有功功率和无功功率参考值调节功率波动，然后通过模型预测功率控制选择三个矢量，并调节其占空比来对三电平逆变器的各个开关器件进行控制。本发明方法可以实现柔性功率控制，减少不平衡电网下的有功和无功功率波动，而且本发明方法控制的逆变器稳态性能表现良好，能够提高并网逆变器的功率容量。

主权项

1.一种不平衡电网下并网逆变器的过电流保护功率控制方法，其特征在于，所述的过电流保护功率控制方法包括下列步骤：针对三电平并网逆变器，在不平衡电网下，计算出正序和负序电流峰值，调节有功功率和无功功率参考值进行过电流保护，并调节功率波动；其中，所述的调节有功功率和无功功率参考值进行过电流保护的过程如下：在不平衡电网的静止两相坐标系αβ下，为了实现功率调节，对有功功率和无功功率二倍频波动进行调节，引入一个系数χ，且0≤χ≤1，设置有功功率参考值P_refF和无功功率参考值_QrefF为：其中，P_ref是输出有功功率的实际期望值，而输出无功功率的实际期望值为0，(e⁺_α，e⁺_β)和(e^‑_α，e^‑_β)是αβ坐标系下电网电压的正序和负序分量，E^‑和E⁺是负序和正序电网电压的峰值，当系数χ＝0时，完全消除无功功率波动；当系数χ＝1时，完全消除有功功率波动；当系数时，完全消除电网电流中的负序分量；通过调整χ的值，对有功和无功功率波动幅度进行调整，实现功率控制；在给定有功功率和无功功率的条件下，输出电流峰值I_F为：通过调节系数χ以及P_ref的值实现调节输出电流峰值；利用模型预测功率控制的目标函数从备选的矢量组合中选择合适的三个矢量，并计算对应的开关序列以及占空比对逆变器的功率开关器件进行控制，其中，所述的备选的矢量组合由三电平逆变器空间电压矢量图中每个小三角形的顶点对应的矢量构成。