零序环流抑制方法、装置及并网逆变器并联系统控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种零序环流抑制方法、装置及并网逆变器并联系统的控制方法，根据一个开关周期内各相桥臂功率器件的开通时刻和关断时刻，确定第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量和第三相脉冲补偿量；根据一个周期内各相桥臂功率器件的占空比确定零序补偿量；将获得的各相脉冲补偿量对应补偿到各相桥臂功率器件，使各相桥臂功率器件开通与关断时刻基本一致；将获得的零序补偿量分别补偿到各相桥臂功率器件，使各相桥臂功率器件开通与关断的保持时间基本相同，从而提高了并联系统中各逆变器功率器件动作的一致性，可有效抑制零序环流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种零序环流抑制方法、装置及并网逆变器并联系统控制方法。
技术介绍
目前，随着电站并网功率的增加，并网逆变器的功率等级要求也随之提升，为了降低电站对并网逆变器功率器件等级的要求，逆变器的并联运行成为研究热点。共直流母线的并网逆变器并联系统应用较为广泛，但由于该拓扑结构存在零序环流，且零序环流在并联系统各子系统之间流动易对逆变器造成危害，降低系统运行的稳定性，因此需要采取措施对零序环流加以抑制。如图1所示，两个完全相同的逆变器并联于同一个系统中，直流侧接于同一条直流母线，交流侧并入电网。零序环流的流通路径如图1所示，即P-S11-A1-A-A2-S42-N-P，由图1可知，零序环流不经过电网，只在并联系统各子逆变器系统中流动，无负载消耗，所以很小的零序电压差即可形成很大的零序环流，对并联系统造成很大的危害。因此，如何抑制并网逆变器并联系统中的零序环流，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术实施例了提供了一种共直流母线并网逆变器并联控制系统中零序环流的抑制方法，用以抑制共直流母线并网逆变器并联系统中的零序环流。本专利技术实施例了一种应用于并网逆变器并联系统的零序环流抑制方法，包
括：根据并网逆变器并联系统中第一逆变器和第二逆变器的各相桥臂功率器件在一个开关周期内的开通时刻和关断时刻，确定第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量和第三相脉冲补偿量；其中，所述各相桥臂功率器件包括：第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件；根据所述第一逆变器和所述第二逆变器的各相桥臂功率器件在一个开关周期内的占空比，确定零序补偿量；将确定的所述第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量、第三相脉冲补偿量和所述零序补偿量，分别对应补偿到所述第一逆变器和所述第二逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件输出的调制波中。在一种可能的实施方式中，本专利技术实施例提供的上述方法中，根据并网逆变器并联系统中第一逆变器和第二逆变器的各相桥臂功率器件在一个开关周期内的开通时刻和关断时刻，确定第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量和第三相脉冲补偿量，具体包括：将所述第一逆变器的第一相桥臂功率器件在一个开关周期内的开通时刻和关断时刻进行差值计算获得第一导通值；将所述第一逆变器的第二相桥臂功率器件在一个开关周期内的开通时刻和关断时刻进行差值计算获得第二导通值；将所述第一逆变器的第三相桥臂功率器件在一个开关周期内的开通时刻和关断时刻进行差值计算获得第三导通值；将所述第二逆变器的第一相桥臂功率器件在一个开关周期内的开通时刻和关断时刻进行差值计算获得第四导通值；将所述第二逆变器的第二相桥臂功率器件在一个开关周期内的开通时刻和关断时刻进行差值计算获得第五导通值；将所述第二逆变器的第三相桥臂功率器件在一个开关周期内的开通时刻和关断时刻进行差值计算获得第六导通值；将获得的所述第一导通值与所述第四导通值进行差值计算获得第一差值；
将获得的所述第二导通值与所述第五导通值进行差值计算获得第二差值；将获得的所述第三导通值与所述第六导通值进行差值计算获得第三差值；将获得的所述第一差值、第二差值和第三差值分别减半，获得所述第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量和第三相脉冲补偿量。在一种可能的实施方式中，本专利技术实施例提供的上述方法中，还包括：通过并网逆变器并联系统中控制芯片采集各相桥臂功率器件的开通时刻与关断时刻并反馈至相应的寄存器中。在一种可能的实施方式中，本专利技术实施例提供的上述方法中，根据所述第一逆变器和所述第二逆变器在一个开关周期内各相桥臂功率器件的占空比，确定零序补偿量，具体包括：将所述第一逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件在一个开关周期内的占空比相加，获得第一零序占空比；将所述第二逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件在一个开关周期内的占空比相加，获得第二零序占空比；将获得所述第一零序占空比与所述第二零序占空比进行差值计算，获得零序占空比差，将所述零序占空比差乘以六分之一获得所述零序补偿量。在一种可能的实施方式中，本专利技术实施例提供的上述方法中，所述占空比通过以下步骤确定：通过计数器记录的数值与晶振时钟提供的时钟周期，确定各相桥臂功率器件的触发脉冲的高电平持续时间；根据各相桥臂功率器件的触发脉冲的高电平持续时间与开关周期，确定各相桥臂功率器件的占空比。在一种可能的实施方式中，本专利技术实施例提供的上述方法中，将确定的所述第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量、第三相脉冲补偿量和所述零序补偿量，分别对应补偿到所述第一逆变器和所述第二逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件输出的调制波中，具体包括：将所述第一逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件输出的调制波分别对应减去确定的所述第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量和第三相脉冲补偿量，并分别减去所述零序补偿量；将所述第二逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件输出的调制波分别对应加上确定的所述第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量和第三相脉冲补偿量，并分别加上所述零序补偿量。在一种可能的实施方式中，本专利技术实施例提供的上述方法中，将确定的所述第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量和第三相脉冲补偿量，分别对应补偿到所述第一逆变器和所述第二逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件输出的调制波中，具体包括：将确定的所述第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量和第三相脉冲补偿量通过对应的寄存器分别补偿到所述第一逆变器和所述第二逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件输出的调制波中。在一种可能的实施方式中，本专利技术实施例提供的上述方法中，将确定的所述零序补偿量分别补偿到所述第一逆变器和所述第二逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件输出的调制波中，具体包括：将确定的所述零序补偿量通过对应的计数器分别补偿到所述第一逆变器和所述第二逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件输出的调制波中。本专利技术实施例提供了一种应用于并网逆变器并联系统的零序环流抑制装置，包括：第一确定单元、第二确定单元和补偿单元；其中，所述第一确定单元用于根据并网逆变器并联系统中第一逆变器和第二逆变器的各相桥臂功率器件在一个开关周期内的开通时刻和关断时刻，确定第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量和第三相脉冲补偿量；其中，所述各相桥臂功率器件包括：第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率
器件；所述第二确定单元用于根据所述第一逆变器和所述第二逆变器的各相桥臂功率器件在一个开关周期内的占空比，确定零序补偿量；所述补偿单元用于将确定的所述第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量、第三相脉冲补偿量和所述零序补偿量，分别对应补偿到所述第一逆变器和所述第二逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件输出的调制波中。在一种可能的实施方式中，本专利技术实施例提供的上述装置中，所述第一确定单元，具体包括：第一计算单元、第二计算单元、第三计算单元和第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于并网逆变器并联系统的零序环流抑制方法，其特征在于，包括：根据并网逆变器并联系统中第一逆变器和第二逆变器的各相桥臂功率器件在一个开关周期内的开通时刻和关断时刻，确定第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量和第三相脉冲补偿量；其中，所述各相桥臂功率器件包括：第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件；根据所述第一逆变器和所述第二逆变器的各相桥臂功率器件在一个开关周期内的占空比，确定零序补偿量；将确定的所述第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量、第三相脉冲补偿量和所述零序补偿量，分别对应补偿到所述第一逆变器和所述第二逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件输出的调制波中。

【技术特征摘要】
1.一种应用于并网逆变器并联系统的零序环流抑制方法，其特征在于，包括：根据并网逆变器并联系统中第一逆变器和第二逆变器的各相桥臂功率器件在一个开关周期内的开通时刻和关断时刻，确定第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量和第三相脉冲补偿量；其中，所述各相桥臂功率器件包括：第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件；根据所述第一逆变器和所述第二逆变器的各相桥臂功率器件在一个开关周期内的占空比，确定零序补偿量；将确定的所述第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量、第三相脉冲补偿量和所述零序补偿量，分别对应补偿到所述第一逆变器和所述第二逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件输出的调制波中。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据并网逆变器并联系统中第一逆变器和第二逆变器的各相桥臂功率器件在一个开关周期内的开通时刻和关断时刻，确定第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量和第三相脉冲补偿量，具体包括：将所述第一逆变器的第一相桥臂功率器件在一个开关周期内的开通时刻和关断时刻进行差值计算获得第一导通值；将所述第一逆变器的第二相桥臂功率器件在一个开关周期内的开通时刻和关断时刻进行差值计算获得第二导通值；将所述第一逆变器的第三相桥臂功率器件在一个开关周期内的开通时刻和关断时刻进行差值计算获得第三导通值；将所述第二逆变器的第一相桥臂功率器件在一个开关周期内的开通时刻和关断时刻进行差值计算获得第四导通值；将所述第二逆变器的第二相桥臂功率器件在一个开关周期内的开通时刻和关断时刻进行差值计算获得第五导通值；将所述第二逆变器的第三相桥臂功率器件在一个开关周期内的开通时刻和
\t关断时刻进行差值计算获得第六导通值；将获得的所述第一导通值与所述第四导通值进行差值计算获得第一差值；将获得的所述第二导通值与所述第五导通值进行差值计算获得第二差值；将获得的所述第三导通值与所述第六导通值进行差值计算获得第三差值；将获得的所述第一差值、第二差值和第三差值分别减半，获得所述第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量和第三相脉冲补偿量。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：通过并网逆变器并联系统中控制芯片采集各相桥臂功率器件的开通时刻与关断时刻并反馈至相应的寄存器中。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一逆变器和所述第二逆变器在一个开关周期内各相桥臂功率器件的占空比，确定零序补偿量，具体包括：将所述第一逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件在一个开关周期内的占空比相加，获得第一零序占空比；将所述第二逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件在一个开关周期内的占空比相加，获得第二零序占空比；将获得所述第一零序占空比与所述第二零序占空比进行差值计算，获得零序占空比差，将所述零序占空比差乘以六分之一获得所述零序补偿量。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述占空比通过如下步骤确定：通过计数器记录的数值与晶振时钟提供的时钟周期，确定各相桥臂功率器件的触发脉冲的高电平持续时间；根据各相桥臂功率器件的触发脉冲的高电平持续时间与开关周期，确定各相桥臂功率器件的占空比。6.如权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，将确定的所述第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量、第三相脉冲补偿量和所述零序补偿量，分
\t别对应补偿到所述第一逆变器和所述第二逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件输出的调制波中，具体包括：将所述第一逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件输出的调制波分别对应减去确定的所述第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量和第三相脉冲补偿量，并分别减去所述零序补偿量；将所述第二逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件输出的调制波分别对应加上确定的所述第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量和第三相脉冲补偿量，并分别加上所述零序补偿量。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将确定的所述第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量和第三相脉冲补偿量，分别对应补偿到所述第一逆变器和所述第二逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功率器件输出的调制波中，具体包括：将确定的所述第一相脉冲补偿量、第二相脉冲补偿量和第三相脉冲补偿量通过对应的寄存器分别补偿到所述第一逆变器和所述第二逆变器的第一相桥臂功率器件、第二相桥臂功率器件和第三相桥臂功...

【专利技术属性】
技术研发人员：房昆昆，韩晓艳，耿晓达，
申请(专利权)人：北京京东方能源科技有限公司，京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11