【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及多并联逆变器,特别是一种孤立微网单相单相多逆变器并联系统及其分布式控制方法。
技术介绍
微电网作为智能电网的关键技术之一,可有效解决分布式电源因位置分散、形式多样、特点各异而对主网和用户造成的冲击,实现对分布式电源的有效整合和高效利用,近年来受到了广泛关注。在微网运行于孤岛模式下,需要多台逆变器并联运行,共同作为组网元件为独立微电网提供电压和频率支撑。但在多台逆变器并联系统中,由于每台逆变器的等效输出阻抗和到负荷连接点的线路阻抗都存在差异,影响了其功率分配的精度。尤其是在负荷突变和从网元件如光伏、风机发电波动的情况下,不仅要维持负荷连接点的电压、频率稳定,还要保证有功、无功功率的精确分配。因此,制定有效的协调控制策略,是确保多逆变器并联的微电网系统稳定运行,实现功率均分、减少能量损失的关键。目前,多逆变器并联运行控制策略主要分为主从控制和对等控制两种方法。主从控制要求组网单元必须拥有足够的容量裕度,这极大限制了微电网的规模和系统扩容,并且在控制上需要互联线,降低了系统的可靠性。有互连线的对等控制策略对通讯的实时性要求较高,在面临信号干扰和衰减严重等问题时,控制性能难以保障。目前最为流行的是无互连线的对等控制,主要指功率下垂控制,通过借鉴同步发电机的自同步和电压下垂特性,实现微源间无互联线的功率分配。近年来,各种基于传统下垂控制的改进方法被相继提出。但是,现有的电压控制环中大多采用比例积分(PI)控制器,限制了系统的动态响应速度,而加入虚拟阻抗和附加反馈环会造成系统控制结构的复杂和参数整定困难,影响控制效果。因此,需要提出一种新型的分布式控制 ...
【技术保护点】
一种孤立微网单相多逆变器并联系统,其特征在于,该系统包括n台并联的单相逆变器、单相负载(9)和交流母线(10),其中n为大于等于2的正整数,每一台并联单相逆变器包括主电路(1)和控制电路(2),所述的主电路(1)包括分布式直流电源(4)、单相全桥逆变电路(5)、滤波电路等效电阻(6)、滤波电感(7)、滤波电容(8),所述的分布式直流电源(4)为直流电压源;所述的单相全桥逆变电路(5)的输入端与所述的分布式直流电源(4)相连;所述的分布式直流电源(4)输出的直流电经单相逆变电路(5)后得到单相交流电,经所述的滤波电路的等效电阻(6)、滤波电感(7)和滤波电容(8)后连接并传输至所述的交流母线(10)的火线和零线端;所述的控制电路(2)包括观测器(11)、分布式控制器(12)、第一比例放大器(13)、第二比例放大器(14)、第三比例放大器(15)、第四比例放大器(16)、第五比例放大器(17)和正弦脉宽调制模块(18),所述的第一比例放大器(13)、第二比例放大器(14)、第三比例放大器(15)、第四比例放大器(16)和第五比例放大器(17)的比例放大系数分别为:q、1/C、LkCk、Rk ...
【技术特征摘要】
1.一种孤立微网单相多逆变器并联系统,其特征在于,该系统包括n台并联的单相逆变器、单相负载(9)和交流母线(10),其中n为大于等于2的正整数,每一台并联单相逆变器包括主电路(1)和控制电路(2),所述的主电路(1)包括分布式直流电源(4)、单相全桥逆变电路(5)、滤波电路等效电阻(6)、滤波电感(7)、滤波电容(8),所述的分布式直流电源(4)为直流电压源;所述的单相全桥逆变电路(5)的输入端与所述的分布式直流电源(4)相连;所述的分布式直流电源(4)输出的直流电经单相逆变电路(5)后得到单相交流电,经所述的滤波电路的等效电阻(6)、滤波电感(7)和滤波电容(8)后连接并传输至所述的交流母线(10)的火线和零线端;所述的控制电路(2)包括观测器(11)、分布式控制器(12)、第一比例放大器(13)、第二比例放大器(14)、第三比例放大器(15)、第四比例放大器(16)、第五比例放大器(17)和正弦脉宽调制模块(18),所述的第一比例放大器(13)、第二比例放大器(14)、第三比例放大器(15)、第四比例放大器(16)和第五比例放大器(17)的比例放大系数分别为:q、1/C、LkCk、Rk和1/Vdck。2.权利要求1所述的孤立微网单相多逆变器并联系统的分布控制方法,其特征在于,该控制方法是每一台并联的单相逆变器进行自我控制,第k台单相逆变器都按如下步骤进行控制,其中k为1、2、3、…、或n;1)第k台单相逆变器的控制电路(2)经第一输入端采集交流母线(10)电压vo,与给定的参考电压值vref做差,得到跟踪误差信号ev=vo-vref;2)按下列公式计算滤波跟踪误差信号并输入所述的分布式控制器(12)的第一输入端:E^=qev+dvref+v·^o]]>...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄鑫,汪可友,杨秦敏,李国杰,
申请(专利权)人:上海交通大学,
类型:发明
国别省市:上海;31
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。