【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于电容电压预测的分布式逆变器谐振抑制方法及系统,属于逆变器控制
技术介绍
对于分布式发电系统多并网逆变器集群,其模型及其等效模型电路如图1所示,包括多个并联的逆变器,考虑到分布式光伏集群系统中的逆变器通常来自同一厂家,因此其逆变器LCL滤波器参数、控制环参数、数字延时、PWM时基等参数完全一致,由此通过简化与合并,可进一步得到分布式集群系统第n台逆变器等效模型电路图如图2所示。从图2可得出n台逆变器并联时,每台逆变器的谐振频率表达式如下: ω r e s = 1 L 1 C ( ...
【技术保护点】
基于电容电压预测的分布式逆变器谐振抑制方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:1)采集网侧电压,并通过寄生电阻的取值及采集网侧电流计算网侧滤波电感中寄生电阻的压降,根据上述信息估算含有谐振信号成分的电容电压瞬时值;2)将估算出的电容电压作为反馈变量构造陷波器D(s),使得D(s)在谐振频率点处产生一个负的谐振峰,以抵消光伏逆变器中由LCL滤波器所产生的正的谐振峰,以实现对LCL滤波器谐振的抑制。
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.基于电容电压预测的分布式逆变器谐振抑制方法,其特征在于,该方法包括以下步
骤:
1)采集网侧电压,并通过寄生电阻的取值及采集网侧电流计算网侧滤波电感中寄生电
阻的压降,根据上述信息估算含有谐振信号成分的电容电压瞬时值;
2)将估算出的电容电压作为反馈变量构造陷波器D(s),使得D(s)在谐振频率点处产生
一个负的谐振峰,以抵消光伏逆变器中由LCL滤波器所产生的正的谐振峰,以实现对LCL滤
波器谐振的抑制。
2.根据权利要求1所述的基于电容电压预测的分布式逆变器谐振抑制方法,其特征在
于,该方法还包括对并网点电压产生谐振的抑制,通过引入并网点电压的负反馈,实时调整
桥臂侧输出电压,即当并网点的电压大于正常值时,减小桥臂侧输出电压,当并网点的电压
小于正常值时,增大桥臂侧的输出电压。
3.根据权利要求1所述的基于电容电压预测的分布式逆变器谐振抑制方法,其特征在
于,所述步骤1)中根据电网电压和网侧电流估算电容电压Vc的过程如下:
A.将采样得到的电网侧电压瞬时值uab、ubc、uca转化为相电压瞬时值ua、ub、uc;
B.根据电感中寄生电阻的压降Ria、Rib、Ric估算出含有谐振信号成分的电容相电压瞬
时值ua_cf、ub_cf、uc_cfua_cf=ua+Riaub_cf=ub+Ribuc_cf=uc+Ric其中R为网侧电感寄生电阻,R=ωL2,L2为网侧电感值。
4.根据权利要求1所述的基于电容电压预测的分布式逆变器谐振抑制方法,其特征在
于,所构造的陷波器D(s)为:
D ( s ) = 1 1 - H ( s ) E ( s ) ]]> E ( s ) = 1 L 1 C ( s 2 + ω r e s 2 ) ]]> H ( s ) = V d a m p ( s ) V c ( s ) = k d T d s + 1 αT d s + 1 ]]>其中Vc(s)为估算出的电容电压,Vdamp(s)为补偿的阻尼电压分量,E(s)为V(s)到电容电
压Vc(s)的传递函数,H(s)为电容电压Vc(s)到补偿的阻尼电压分量Vdamp(s)的传递函数,L1为桥臂侧电感,ωres为LCL滤波器产生的谐振频率,kd为电容电压的调制系数,α<1,Td为超
前校正环节时间常数。
5.根据权利要求2所述的基于电容电压预测的分布式逆变器谐振抑制方法,其特征在
于,引入并网点电压负反馈的调制电压表达式为:
vcon=v+vdamp+ku(uref-us)
其中v为原有调制电压,即电流环PI调节器的输出;vdamp为滤波电容电压的反馈分量;ku(uref-us)为并网点电压的比例控制分量,ku为电压比例控制系数,uref为并网点电压指令值,
us为并网点电压反馈值。
技术研发人员:曹建博,张海龙,王林,黄辉,肖飞,孙健,常乾坤,王存平,
申请(专利权)人:许继集团有限公司,国网北京市电力公司,西安许继电力电子技术有限公司,许继电气股份有限公司,国家电网公司,
类型:发明
国别省市:河南;41
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