一种负载不平衡条件下双向AC/DC变换器的多模态自治运行控制方法技术

本发明专利技术涉及交直流混合微电网中双向AC/DC变换器的稳定运行领域，具体指一种负载不平衡条件下双向AC/DC变换器多模态自治运行控制方法。本发明专利技术有效地利用双向AC/DC变换器的功率裕量来解决三相不平衡负载对其造成的交流侧输出电流不平衡、传输的有功功率波动、直流母线电压波动等问题，通过调节可调参数

【技术实现步骤摘要】
一种负载不平衡条件下双向AC/DC变换器的多模态自治运行控制方法
本专利技术涉及交直流混合微电网中双向AC/DC变换器的稳定运行领域，具体指一种负载不平衡条件下双向AC/DC变换器多模态自治运行控制方法。
技术介绍
在环境保护和能源需求的双重压力下，分布式发电成为电力系统发展的重要推动力。目前的微电网种类有：直流微电网、交流微电网和交直流混合微电网，交直流混合微电网因其能够大大减少直流微电网或交流微电网中多重AC/DC或DC/AC变换器带来的功率损耗而受到国内外学者的广泛研究。交直流混合微电网包括分布式发电单元、储能装置、交流负荷和直流负荷，双向AC/DC变换器通过交流母线和直流母线连接着交流子网和直流子网，是交直流混合微电网能量控制的核心，但它在控制上和功能上较传统电网中的同步发电机具有更多的灵活性和自由度，需要同时考虑直流子网和交流子网两方面的信息。在交直流混合微电网中，交流母线上的三相不对称负载会导致系统出现电压不平衡问题，进而对双向AC/DC变换器造成很多不利的影响：功率振荡、直流母线电压波动、输出电流不平衡等。为了解决这些问题，很多文献提出了一些电压不平衡时变换器的控制策略本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在负载不平衡条件下可多种模态运行的双向AC/DC变换器，是三相全桥电路，包括相互并联的三组桥臂，每组桥臂都包括两个相互串联的IGBT，IGBT由功率管和反并联的二极管构成，三相全桥电路的直流侧与直流电源相连，交流侧经过电感与不平衡负载相连，并经公共并网点PCC与大电网相连。

【技术特征摘要】
1.一种在负载不平衡条件下可多种模态运行的双向AC/DC变换器，是三相全桥电路，包括相互并联的三组桥臂，每组桥臂都包括两个相互串联的IGBT，IGBT由功率管和反并联的二极管构成，三相全桥电路的直流侧与直流电源相连，交流侧经过电感与不平衡负载相连，并经公共并网点PCC与大电网相连。2.如权利要求1所述的一种负载不平衡条件下双向AC/DC变换器多模态自治运行控制方法，其特征在于包含以下步骤：步骤一：检测PCC处电压vPCCabc、双向AC/DC变换器交流侧输出电压voabc和输出电流ioabc，将其进行α-β坐标变换，得到α-β坐标系下的各个量vPCCαβ、voαβ、ioαβ，并对vPCCαβ和voαβ进行正负序分离；步骤二：首先，对双向AC/DC变换器的直流侧电压Udc和交流侧电压有效值Uac进行标幺化处理，两者作差得到新的参数Unorm，通过Unorm对Uac进行修正得到变换器交流侧电压有效值的参考值Uref；其次，利用基于二阶广义积分的锁相环测出交流侧输出电压正序分量的相位δref，最后经过三相正弦量发生器产生双向AC/DC变换器交流侧输出电压参考值的正序分量voref+；步骤三：将双向AC/DC变换器等效成可控电压源vo－和阻抗ZCon－的串联，引入一个多模态运行参数C，使步骤一得到的vo－和vPCC－满足式(1)，通过调节参数C可改变双向AC/DC变换器在PCC处的等效负序阻抗ZCon,eq，如式(2)所示，从而决定由不平衡负载产生的负序电流流向，进而使双向AC/DC变换器运行在不同的模态；vo-＝-C·vPCC-，C＞-1(1)式中：vo－和vPCC－分别是双向AC/DC变换器交流侧输出电压和PCC处电压的负序分量，io－是变换器交流侧输出电流的负序分量；(1)当C＝0时，双向AC/DC变换器的等...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩肖清，刘龙峰，任春光，秦文萍，贾燕冰，张佰富，李峰，周一雄，蔺晓强，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西,14