弱网下基于q轴电压积分前馈的并网逆变器稳定控制方法技术

本发明专利技术公开了一种弱网下基于q轴电压积分前馈的并网逆变器稳定控制方法。本发明专利技术针对弱电网情况下采用电网电压直接前馈导致的并网逆变器稳定性问题，提出一种弱网下基于q轴电压积分前馈的并网逆变器稳定控制方法，该方法通过将q轴电压以积分形式添加到q轴电流调节器输出，实现锁相环和电网电压前馈对并网逆变器的q轴输出阻抗影响的相互抵消，使并网逆变器在具有较大电网阻抗的较弱电网下运行，提高了并网逆变器的电网适应性。

【技术实现步骤摘要】
弱网下基于q轴电压积分前馈的并网逆变器稳定控制方法
本专利技术涉及并网逆变器系统的控制方法，尤其是涉及一种弱网下基于q轴电压积分前馈的并网逆变器稳定控制方法。
技术介绍
三相并网逆变器作为一种功率变换装置，在连接风电、光伏等新能源与交流电网的过程中，发挥着越来越关键的作用。但是，随着可再生新能源发电并网渗透率的不断升高，以及多台逆变器并联运行等工况的出现，单个并网逆变器承受的等值电网阻抗增大，电网表现出弱电网的特性。通常，并网逆变器通常通过锁相环获得准确的电网同步信息，并且为了抑制电网电压背景谐波并增强电流控制动态性能，还需要电网电压前馈控制。然而，但是有文献指出锁相环和电网电压前馈都会导致逆变器在具有一定电网阻抗的弱电网中不稳定。针对弱电网下的锁相环引起的逆变器稳定性问题，有文献提出通过降低锁相环的带宽等方法，来保证逆变器有足够的稳定裕度。例如：1)吴恒、阮新波和杨东升发表于2014年10月25日《中国电机工程学报》第34卷第30期上的《弱电网条件下锁相环对LCL型并网逆变器稳定性的影响研究及锁相环参数设计》，该文根据相角裕度要求对锁相环的参数进行设计，改变了锁相环的带宽，增强了逆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种弱网下基于q轴电压积分前馈的并网逆变器稳定控制方法，其特征在于，本控制方法的步骤如下：步骤1，采集输出并网电流iga、igb、igc，以及公共耦合点电压upcca、upccb、upccc；步骤2，根据步骤1采集的公共耦合点电压upcca、upccb、upccc，经三相静止坐标系到两相旋转坐标系的变换方程得到公共耦合点电压dq轴分量upccd、upccq；将公共耦合点电压upcca、upccb、upccc经过锁相环PLL锁相得到公共耦合点电压相角θ；所述公共耦合点电压由三相静止坐标系到两相旋转坐标系的变换方程为：

【技术特征摘要】
1.一种弱网下基于q轴电压积分前馈的并网逆变器稳定控制方法，其特征在于，本控制方法的步骤如下：步骤1，采集输出并网电流iga、igb、igc，以及公共耦合点电压upcca、upccb、upccc；步骤2，根据步骤1采集的公共耦合点电压upcca、upccb、upccc，经三相静止坐标系到两相旋转坐标系的变换方程得到公共耦合点电压dq轴分量upccd、upccq；将公共耦合点电压upcca、upccb、upccc经过锁相环PLL锁相得到公共耦合点电压相角θ；所述公共耦合点电压由三相静止坐标系到两相旋转坐标系的变换方程为：步骤3，根据步骤2得到的公共耦合点电压相角θ，经过三相静止坐标系到两相旋转坐标系的变换，将步骤1采集的输出并网电流iga、igb、igc转化为两相旋转坐标系下的输出并网电流dq分量igd和igq；所述输出并网电流由三相静止坐标系到两相旋转坐标系的变换方程为：步骤4，设置输出并网电流指令信号igdref，igqref；根据步骤3得到的输出并网电流dq分量igd和igq，通过电网电流闭环控制方程得到电流环PI调节器输出信号ud_PI和uq_PI；所述电网电流闭环控制方程为：ud_PI＝(kp+ki/s)·(igdref-igd)uq_PI＝(kp+ki/s)·(igqref-igq)式中的kp为电流环PI调节器比例控制系数，ki为电流环PI调节器积分控制系数，s为拉...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兴，李明，刘晓玺，陈巧地，郭梓暄，李飞，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34