一种具有阻尼实时控制功能的逆变器控制器制造技术

本发明专利技术提供了一种具有阻尼实时控制功能的逆变器控制器。该控制器可以通过下列步骤在线调整虚拟阻尼系数：系统参数的输入、电流电压的采集与变换、电网侧电压角频率及幅值的计算、输出功率及电压幅值的计算、调制波幅值的计算、调制波频率及相位的计算、坐标反变换及PWM信号的生成。在调制波相位的计算中，本发明专利技术首先通过实时建立逆变器的特征方程、计算特征根，并根据特征根实部判断系统是否在稳定域满足稳定裕度要求；其次通过分解输出功率得到虚拟阻尼转矩与虚拟同步转矩，计算系统阻尼比；最后通过调节虚拟阻尼系数使系统达到最佳的阻尼状态。该方法不仅使得逆变器有较好的运行特性，而且能够有效改善系统的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种具有阻尼实时控制功能的逆变器控制器
本专利技术涉及电力电子逆变器领域，特别涉及一种具有阻尼实时控制功能的逆变器控制器。
技术介绍
鉴于能源、环保和供电可靠性的压力，分布式发电(DistributedGeneration，DG)、微电网、智能电网相继成为电力领域的研究热点。在DG和微电网中，输出功率具有随机性的新能源(如光伏，风电，电动汽车等)将大面积取代传统电力系统中的同步发电机。作为新电源并网发电的重要接口，逆变器虽因控制灵活、成本低廉和使用方便等优点得到广泛应用，但也存在着过载能力差、输出阻抗小和几乎不存在惯性等缺点。比如，当输出功率变化或负荷突变时，同步发电机会通过释放储存在转子上的动能以抑制频率的快速变化，而逆变器因惯性的缺失容易导致频率的突变。针对上述不足，相关学者提出了虚拟同步发电机(virtualsynchronousgenerator,VSG)控制技术，该技术模拟了同步发电机的外特性，将同步发电机中的转子运动方程引入逆变器的有功频率环节，增加了系统的惯性。然而，虚拟同步发电机在改善系统频率稳定性的同时，却有可能恶化了系统的功角稳定性。比如，对于含VSG的单机无穷大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有阻尼实时控制功能的逆变器控制器，其特征在于该控制器能够通过下列步骤在线调整系统虚拟阻尼系数：步骤1，逆变器初次使用时，输入系统所需参数，该参数包括逆变器所接滤波器和联接至公共耦合点线路的电路参数以及部分控制参数；步骤2，采集电网侧三相电压vpcca、vpccb、vpccc，逆变器三相输出电压ea、eb、ec和三相输出电流ia、ib、ic，并将采集的三相输出电压以及三相输出电流分解到逆变器旋转坐标系下，得到逆变器输出电压的dq分量ed、eq和输出电流的dq分量id、iq；步骤3，根据步骤2中得到的电网侧三相电压，经过锁相环与幅值计算单元得到电网角频率ωg与电网侧电压幅值Vpcc；步骤...

【技术特征摘要】
1.一种具有阻尼实时控制功能的逆变器控制器，其特征在于该控制器能够通过下列步骤在线调整系统虚拟阻尼系数：步骤1，逆变器初次使用时，输入系统所需参数，该参数包括逆变器所接滤波器和联接至公共耦合点线路的电路参数以及部分控制参数；步骤2，采集电网侧三相电压vpcca、vpccb、vpccc，逆变器三相输出电压ea、eb、ec和三相输出电流ia、ib、ic，并将采集的三相输出电压以及三相输出电流分解到逆变器旋转坐标系下，得到逆变器输出电压的dq分量ed、eq和输出电流的dq分量id、iq；步骤3，根据步骤2中得到的电网侧三相电压，经过锁相环与幅值计算单元得到电网角频率ωg与电网侧电压幅值Vpcc；步骤4，根据功率及幅值计算单元计算逆变器输出的有功功率P、无功功率Q和输出电压幅值Et；步骤5，根据无功电压环节得到逆变器调制波幅值U；步骤6，通过VSG有功频率环节得到逆变器的角频率ω，对该角频率ω积分可得到逆变器调制波相位δ；所述有功频率环节可表示为：式中，s为拉普拉斯算子；有功功率P由步骤4得到；P*、ω*分别为逆变器给定的有功功率与给定角频率，mp、J、Kd分别为有功频率下垂系数、虚拟转动惯量、虚拟阻尼系数，在逆变器启动ts分钟后，Kd等于通过阻尼整定单元计算得到的最优虚拟阻尼而ts分钟之内，则等...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昌华，刘倪，段雪，廖丽，张坤，吴云峰，刘群英，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51