[发明专利]一种基于零序分量的三相逆变电源并联功率均衡方法

摘要

本发明公开了一种基于零序分量的三相逆变电源并联功率均衡方法。本发明的功率均衡方法通过将三相逆变电源之间的零线相互连接，构成零序回路总线，每台逆变电源发出一个微小的零序分量，零序分量的幅值和相位信息来分别表征无功和有功信息，从而利用检测零序回路总线上零序分量的综合信息来实现设备有功和无功的闭环均衡控制。本发明提出的方法无需常规均衡方案的通讯和信号总线，无需额外复杂的通讯或总线逻辑装置，利用设备本身的零线实现了功率信息的交互，抗扰性能强，功率均分速度快，方法简单易行，效果明显。

主权项

1.一种基于零序分量的三相逆变电源并联功率均衡方法，所述方法用于对多个并联的逆变电源进行功率均衡，每个所述逆变电源包括三相分别独立的三相逆变桥、三相独立的A、B、C相交流滤波电路、三相变压器、零序电阻Rz、测量三相输出电压和电流的第一传感器、测量零序电阻两端电压的第二传感器、基于零序分量的功率均分控制模块以及逆变电源自身的闭环控制模块，其中，每个三相逆变桥连接的每一相连接一个交流滤波电路后与三相变压器的一相绕组相连，功率均分控制模块包含零序分量矢量合成器、零序压差傅里叶变换器、幅值调节PI运算器、相位调节PI运算器，其特征在于，所述功率均衡方法包括下述步骤：(1)、对于任意一台逆变电源，将其三相变压器的零线连接到一个零序电阻Rz，各个逆变电源的零序电阻Rz具有相同阻值，并且各个逆变电源的零序电阻Rz均连接在一起，形成零序总线；(2)、对于每一台逆变电源，获取其第一传感器测得的电压和电流信号，基于该电压和电流计算当前逆变电源自身的有功功率Pn和无功功率Qn，然后将有功功率Pn和无功功率Qn送入零序分量矢量合成器，以计算得到该逆变电源应该输出的零序分量ZVn；(3)、获取每台逆变电源的第二传感器检测到的零序电阻RZ两端的零序电压VZn并且对该零序电压VZn进行傅里叶变换运算，得到该零序电压的幅值MagZn和该零序电压VZn的相位PhaZn；(4)、对于每一台逆变电源，将目标幅值差0与零序电压的幅值MagZn相减，然后送入幅值调节PI运算器，计算后得到该逆变电源输出电压幅值调节量ΔV，ΔV与逆变电源电压幅值指令Vref相加后送入逆变电源自身的闭环控制器；(5)、对于每一台逆变电源，将目标相位差0与零序电压的相位PhaZn相减，然后送入相位调节PI运算器，计算后得到逆变电源输出电压相位调节量Δθ，Δθ与逆变电源电压相位指令θref相加后送入该逆变电源自身的闭环控制器。