【技术实现步骤摘要】
一种基于相位优化的并网逆变器锁相环方法
本专利技术涉及大功率电力变换装置并网的锁相环
，特别是一种基于相位优化的并网逆变器锁相环方法。
技术介绍
随着化石能源的日益枯竭及其带来的环境问题日益严重，光伏、风电等新能源已经成为解决人类可持续发展的重要能源形式。由于风电和光伏的波动性和随机性，采用交-直-交并网逆变器的发电系统是其普遍选择。在大规模海上风电接入方面，对于离岸超过80km的海上风电，目前主流的输电方案是采用柔性直流输电技术，其受端逆变站也是一种并网逆变器。在新能源发电及柔性交直流输电系统中，并网逆变器作为其中的关键组成部分，其稳定性对于电力系统的安全稳定运行具有重要的影响。对于并网逆变器装置而言，最重要和最基本的要求是与电网保持同步以便连接到电网和传输功率。采用锁相环(PLL)技术与电网保持实时精确同步是目前最普遍的方法。然而，当电网短路比较小时，并网点电压容易受到扰动而快速变化，这严重影响并网设备的稳定性，进而影响到整个电网的安全和稳定。当扰动出现时，PLL的动态特性对并网逆变器的性能有负面影...
【技术保护点】
1.一种基于相位优化的并网逆变器锁相环方法，其特征在于：包括以下步骤：/n步骤S1：将采样得到的三相电压信号u
【技术特征摘要】
1.一种基于相位优化的并网逆变器锁相环方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤S1：将采样得到的三相电压信号ua,ub,uc经过Park变换，得到旋转坐标系下的ud和uq；
步骤S2：对uq采用PID控制和积分控制得到角频率值ω1；
其中，kppll，kipll和kd分别为比例，积分和微分增益；
步骤S3：将所述角频率值ω1和初始角频率ω0进行求和并积分运算得到锁相环输出的相位值θ；
步骤S4：利用小信号dq阻抗分析求出考虑锁相环动态的并网逆变器输出阻抗，并通过奈奎斯特判据判断系统稳定性。
2.根据权利要求1所述的一种基于相位优化的并网逆变器锁相环方法，其特征在于：所述步骤S1的具体内容为：
测量电网并网点电压ua、ub、uc；利用PO-PLL输出反馈的相位角构成Park变换阵，将并网点电压ua、ub、uc变换到旋转坐标系下，得到ud和uq；其变换过程为：
3.根据权利要求1所述的一种基于相位优化的并网逆变器锁相环方法，其特征在于：所述步骤S3的具体内容为：
其中，kppll，kipll和kd分别为比例，积分和微分增益。
4.根据权利要求1所述的一种基于相位优化的并网逆变器锁相环方法，其特征在于：步骤S2中所述的PID控制和积分控制中添加的微分和积分控制模块DI个数为n,1≤n≤3，用以提高系统稳定性和传输能力。
5.根据权利要求1所述的一种基于相位优化的并网逆变器锁相环方法，其特征在于：所述步骤S4具体包括以下步骤：
步骤S41：建立主电路开环小信号模型；
步骤S42：进行并网逆变器小信号阻抗计算；通过奈奎斯特判据判断系统稳定性。
6.根据权利要求5所述的一种基于相位优化的并网逆变器锁相环方法，其特征在于：所述步骤S41的具体内容为：并网逆变器用式(5)描述：
其中uabc,iabc为PCC点电压和电流；dabc为并网逆变器调制信号；Vdc为逆变侧电压；利用PO-PLL输出相位角，将等式(5)变换到dq坐标系得式(6)；式中，ωs为电网角频率；
7.根据权利要求5所述的一种基于相位优化的并网逆变器锁相环方法，其特征在于：所述步骤S42的具体内容为：
并网逆变器采用锁相环与电网系统同步，并网逆变器的锁相环和...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶荣，唐雨晨，薛静玮，孟永庆，李凯凯，方国华，于建洋，潘茜茜，邹艺超，
申请(专利权)人：国网福建省电力有限公司，国网福建省电力有限公司经济技术研究院，西安交通大学，
类型：发明
国别省市：福建;35
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