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一种改进的微电网并网预同步控制方法技术

技术编号:24587133 阅读:58 留言:0更新日期:2020-06-21 02:01
本发明专利技术公开了一种改进的微电网并网预同步控制方法,该方法包括获取逆变器运行参数,计算平均有功功率和无功功率,采用下垂控制方法调节参考电压幅值及参考角频率,通过电压合成得到参考电压,利用电压电流双环控制输出PWM调制信号,同时采用预同步控制策略得到逆变器误差补偿角频率并对下垂控制中的参考角频率进行补偿。本发明专利技术针对低压直流微电网,在三相电压源型逆变器拓扑结构下,采用预同步控制策略既能实现微电网并/离网的安全切换,降低并/离网瞬间的电压电流冲击与功率波动,同时能够有效抑制谐波带来的干扰且在一定程度上能够抑制谐波。

An improved pre synchronization control method for micro grid connection

【技术实现步骤摘要】
一种改进的微电网并网预同步控制方法
本专利技术属于微电网控制
,具体涉及一种改进的微电网并网预同步控制方法。
技术介绍
为了使分布式电源能够灵活且高效的应用,微电网作为一种新兴电力技术,近年来备受关注。微电网是一个小型的电力系统,其自成一体,既可以并网运行,又可以孤岛运行。由于微电网与电网的运行方式存在差异,尤其是在孤岛运行时,微电网交流母线的电压幅值、频率以及相位与电网幅值、频率以及相位会产生一定的偏差,若直接将微电网并入电网,则会产生较大的电压电流波动,进而影响电能质量,因此减小微电网与电网之间的差异,实现微电网和电网并/离网的平滑切换,从而提高供电可靠性以及电能质量尤为重要。现有方法提出了一种微电网逆变器预同步控制算法,主要由下垂控制以及预同步控制构成;其不足之处在于仅适用于主电网是理想电网的情况下,适用范围小,并且抑制谐波的能力差,抗电压三相不平衡的能力差。
技术实现思路
针对现有技术中存在的以上问题,本专利技术提供了一种改进的微电网并网预同步控制方法。为了达到上述专利技术目的,本专利技术采用的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改进的微电网并网预同步控制方法,其特征在于,包括以下步骤:/n获取逆变器的运行参数,计算平均有功功率和无功功率;/n根据逆变器输出的有功功率和无功功率采用下垂控制方法调节参考电压幅值及参考角频率;/n根据参考电压幅值及参考角频率进行电压合成,得到参考电压;/n根据参考电压和逆变器的输出电压、电流进行电压电流双环控制,输出PWM调制信号并对逆变器进行调制;/n提取三相电网输出电压的正序分量,采用预同步控制策略得到逆变器误差补偿角频率,并输入至下垂控制中对参考角频率进行补偿。/n

【技术特征摘要】
1.一种改进的微电网并网预同步控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取逆变器的运行参数,计算平均有功功率和无功功率;
根据逆变器输出的有功功率和无功功率采用下垂控制方法调节参考电压幅值及参考角频率;
根据参考电压幅值及参考角频率进行电压合成,得到参考电压;
根据参考电压和逆变器的输出电压、电流进行电压电流双环控制,输出PWM调制信号并对逆变器进行调制;
提取三相电网输出电压的正序分量,采用预同步控制策略得到逆变器误差补偿角频率,并输入至下垂控制中对参考角频率进行补偿。


2.如权利要求1所述的改进的微电网并网预同步控制方法,其特征在于,所述获取逆变器的运行参数,计算平均有功功率和无功功率,具体包括:
获取逆变器的输出电压、输出电流、电容电压及电感电流参数,并进行park变换和功率计算,得到逆变器输出的瞬时有功功率和无功功率;
将逆变器输出的瞬时有功功率和无功功率经过有源低通滤波器处理,得到对应的平均有功功率和无功功率。


3.如权利要求2所述的改进的微电网并网预同步控制方法,其特征在于,所述根据逆变器输出的有功功率和无功功率采用下垂控制方法调节参考电压幅值及参考角频率,具体表示为:
ω=ω*-mp(P-P*)
U=U*-nq(Q-Q*)
其中,ω*为逆变器额定角频率,U*为逆变器额定输出电压,P和Q分别表示逆变器输出的实际有功、无功功率,P*和Q*分别表示逆变器额定有功功率和额定无功功率,mp和nq分别为有功下垂系数和无功下垂系数。


4.如权利要求3所述的改进的微电网并网预同步控制方法,其特征在于,所述根据参考电压幅值及参考角频率进行电压合成,得到参考电压,具体包括:
将参考角频率进行积分,得到相角;
根据参考电压幅值和相角进行电压合成,得到三相静止坐标系下的参考电压;
将三相静止坐标系下的参考电压进行park变换,得到电压d轴和q轴分量,并作为电压电流双环控制的输入量。


5.如权利要求4所述的改进的微电网并网预同步控制方法,其特征在于,所述根据参考电压和逆变器的输出电压、电流进行电压电流双环控制,具体包括:
将电压合成得到的参考电压分量与逆变器的实际输出电压进行对比作...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋文波李潘廖官根仲明月
申请(专利权)人:西华大学
类型:发明
国别省市:四川;51

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