一种孤岛微电网母线电压不平衡和谐波补偿方法及系统技术方案

技术编号:26975048 阅读:46 留言:0更新日期:2021-01-06 00:10
本发明专利技术涉及一种孤岛微电网母线电压不平衡和谐波补偿方法及系统,其特征在于,包括以下内容:1)选取微电网中容量最大的一逆变器作为主逆变器,并将微电网中的其余逆变器作为从逆变器;2)获取微电网的负载中的电流,并对获取的负载电流进行分量分离;3)根据负载电流的各分量,生成从逆变器的参考电流指令值;4)得到从逆变器的电流跟踪误差;5)将得到的电流跟踪误差经从逆变器电流内环控制器后,产生PWM调制信号;6)从逆变器根据产生的PWM调制信号控制其IGBT的关断,进而控制从逆变器的输出补偿电流,完成孤岛微电网母线电压不平衡和谐波补偿,本发明专利技术可广泛应用于微电网电能质量治理研究领域中。

【技术实现步骤摘要】
一种孤岛微电网母线电压不平衡和谐波补偿方法及系统
本专利技术是关于一种孤岛微电网母线电压不平衡和谐波补偿方法及系统,属于微电网电能质量治理研究领域。
技术介绍
微电网中存在着大量的非线性不平衡混合负载,当逆变器接有该类负载运行时,若不对逆变器算法加以改进,逆变器的输出电压将会因为非线性不平衡混合负载的存在,出现不平衡和畸变,进而导致所连接的微电网母线电压出现不平衡和畸变。不平衡且畸变的电压不仅会对微电网中的用电设备造成很大的危害,也会影响逆变器的稳定运行。因此,逆变器在完成电能形式转换的同时,还要保证在非线性不平衡混合负载下仍然能够提供优质的电能。针对逆变器带三相不平衡负载运行时出现的电压不平衡问题,现有技术中的三相逆变器不平衡抑制研究方法提出在逆变器和三相不平衡负载间增加一个Δ/Y变压器,可以给由于三相不平衡负载所产生的不平衡电流提供一个电流通路,解决逆变器输出电压不平衡的问题,但是,这无疑增加额外的成本。针对逆变器带非线性负载运行时出现的电压畸变问题,现有技术中的微源逆变器不平衡非线性混合负载的控制方法提出将逆变器输出电压经过d-q本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种孤岛微电网母线电压不平衡和谐波补偿方法,其特征在于,包括以下内容:/n1)选取微电网中容量最大的一逆变器作为主逆变器,并将微电网中的其余逆变器作为从逆变器;/n2)获取微电网的负载中的电流,并对获取的负载电流进行分量分离,得到负载电流的各分量;/n3)根据负载电流的各分量,生成从逆变器的参考电流指令值;/n4)获取从逆变器的实际输出电流值,并将其与从逆变器的参考电流指令值作差,得到从逆变器的电流跟踪误差;/n5)将得到的电流跟踪误差经从逆变器电流内环控制器后,产生PWM调制信号;/n6)从逆变器根据产生的PWM调制信号控制其IGBT的关断,进而控制从逆变器的输出补偿电流,完成孤岛微电网...

【技术特征摘要】
1.一种孤岛微电网母线电压不平衡和谐波补偿方法,其特征在于,包括以下内容:
1)选取微电网中容量最大的一逆变器作为主逆变器,并将微电网中的其余逆变器作为从逆变器;
2)获取微电网的负载中的电流,并对获取的负载电流进行分量分离,得到负载电流的各分量;
3)根据负载电流的各分量,生成从逆变器的参考电流指令值;
4)获取从逆变器的实际输出电流值,并将其与从逆变器的参考电流指令值作差,得到从逆变器的电流跟踪误差;
5)将得到的电流跟踪误差经从逆变器电流内环控制器后,产生PWM调制信号;
6)从逆变器根据产生的PWM调制信号控制其IGBT的关断,进而控制从逆变器的输出补偿电流,完成孤岛微电网母线电压不平衡和谐波补偿。


2.如权利要求1所述的一种孤岛微电网母线电压不平衡和谐波补偿方法,其特征在于,所述步骤1)中的主逆变器和从逆变器均采用三相四桥臂拓扑结构。


3.如权利要求1所述的一种孤岛微电网母线电压不平衡和谐波补偿方法,其特征在于,所述步骤2)的具体过程为:
2.1)获取微电网的负载电流ioabc:



其中,和分别为负载中的基波正序电流、基波负序电流和零序电流分量;Ih为对应谐波次谐的谐波电流有效值;h为谐波次数;n为最大谐波次数;k为数字,即k=1,2,3,…,K;为各次谐波电流的初相;w为系统额定角频率;t为时间;
2.2)对获取的负载电流ioabc进行基波旋转坐标变换,得到基波旋转坐标变换后的负载电流:



其中,id为负载电流ioabc在dq旋转坐标系下的d轴分量;iq为负载电流ioabc在dq旋转坐标系下的q轴分量;i0为零序电流;θ1为基波正序电流分量的初相;θ2为基波负序电流分量的初相;θh为谐波电流的初相;ioa、iob和ioc分别为负载中的三相电流;为负载中的零序电流;T(θ=wt)abc/dq0为选用的基波旋转坐标变换,θ为基波相位;
2.3)将负载电流ioabc进行基波旋转坐标变换后,负载中的基波正序电流转换为直流分量,负载中的基波负序电流转换为2倍频分量,负载中的谐波电流转换为6k次谐波,通过低通滤波器LPF滤波后得到负载电流的直流量
2.4)将直流量进行基波旋转坐标反变换,得到负载中的基波正序电流
2.5)将负载电流ioabc减去零序电流和基波正序电流得到负载中的基波负序电流与各次谐波电流的和。


4.如权利要求3所述的一种孤岛微电网母线电压不平衡和谐波补偿方法,其特征在于,所述步骤2.2)中选用的基波旋转坐标变换T(θ=wt)abc/dq0为:





5.如权利要求1所述的一种孤岛微电网母线电压不平衡和谐波补偿方法,其特征在于,所述步骤3)的具...

【专利技术属性】
技术研发人员:申红帅菅永曹彬曹雪源
申请(专利权)人:中节能风力发电股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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