非理想电网下中压直挂储能变流器电流控制方法及系统技术方案

一种非理想电网下中压直挂储能变流器电流控制方法及系统，属于电能储能变换技术领域，解决如何在非理想电网工况下，消除电网电压不平衡以及电网电压中存在谐波污染时引起的级联多电平储能逆变器并网电流谐波含量高问题，采用SOGI

【技术实现步骤摘要】
非理想电网下中压直挂储能变流器电流控制方法及系统


[0001]本专利技术属于电能储能变换
，特别涉及一种非理想电网下中压直挂储能变流器电流控制方法及系统。

技术介绍

[0002]近几年，为了解决全球能源危机和环境污染日益严重的问题，越来越多的可再生能源并入到电网中。同时对于接口变换器的要求也越来越高。其中级联H桥逆变器由于具有多电平的优势，使交流侧输出电压更接近正弦波，减小了滤波电感的体积，因此在光伏并网逆变器中得到广泛应用并得到了国内外学者的广泛研究。
[0003]然而随着越来越多的新能源接入电网，电网电压中含有谐波以及处于不平衡等非理想状态是不可避免的，当电网电压处于非理想状态时，受到电压负序和谐波分量的影响，传统控制策略下的并网逆变器输出电流将会畸变并产生输出功率波动，使逆变器和电网的运行情况恶化。
[0004]现有技术中公开号为CN112968468A、公开日期为2021年6月15日的中国专利技术专利申请《单dq
‑
PI电流控制结构下并网变流器负序电流控制方法及系统》公开了获得单dq
‑<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.非理想电网下中压直挂储能变流器电流控制系统，其特征在于，包括：级联多电平储能逆变器系统(1)、abc/αβ变换器(2)、第一SOGI
‑
OSG双二阶广义积分器(3)、PLL锁相环(4)、αβ/dq变换器(5)、电流指令计算模块(6)、abc/dq变换器(7)、第二SOGI
‑
OSG双二阶广义积分器(8)、ωL乘法器(9)、PI
‑
HR控制器(10)、第一dq/abc变换器(11)、第二dq/abc变换器(12)、PS
‑
PWM移相载波调制器(13)；采集级联多电平储能逆变器系统(1)的网侧三相电压u
a
、u
b
、u
c
输入到abc/αβ变换器(2)中进行Clark变换，得到静止坐标系电压u
α
、u
β
，采集级联多电平储能逆变器系统(1)的网侧三相电流i
a
、i
b
、i
c
输入到abc/dq变换器(7)中进行Park变换得到同步旋转坐标系的电流i
d
、i
q
；将u
α
、u
β
输入到第一SOGI
‑
OSG双二阶广义积分器(3)进行正负序分离后得到静止坐标系正序电压u
αp
、u
βp
以及静止坐标系负序电压u
αn
、u
βn
；将u
αp
、u
βp
输入到PLL锁相环(4)得到相角θ以及同步旋转坐标系正序电压u
dp
、u
qp
，将静止坐标系负序电压u
αn
、u
βn
以及
‑
θ输入到αβ/dq变换器(5)中得到同步旋转坐标系负序电压u
dn
、u
qn
；将u
dp
、u
qp
、u
dn
、u
qn
以及给定的有功功率Q0和无功功率P0输入到电流指令计算模块(6)中得到同步旋转坐标系正负序参考电流值i
dp
‑
ref
、i
qp
‑
ref
、i
dn
‑
ref
、i
qn
‑
ref
；将同步旋转坐标系的电流i
d
、i
q
以及θ输入到第二SOGI
‑
OSG双二阶广义积分器(8)中得到同步旋转坐标系正负序实际电流值i
dp
、i
qp
、i
dn
、i
qn
，将同步旋转坐标系正负序实际电流值i
dp
、i
qp
、i
dn
、i
qn
与同步旋转坐标系正负序参考电流值i
dp
‑
ref
、i
qp
‑
ref
、i
dn
‑
ref
、i
qn
‑
ref
对应作差后负反馈到PI
‑
HR控制器(10)中，同时将同步旋转坐标系正负序实际电流值i
dp
、i
qp
、i
dn
、i
qn
输入到ωL乘法器(9)中，PI
‑
HR控制器(10)的输出与ωL乘法器(9)输出进行前馈解耦运算，得到同步旋转坐标系正负序参考电压值u
dp
‑
ref
、u
qp
‑
ref
、u
dn
‑
ref
、u
qn
‑
ref
，将同步旋转坐标系正序参考电压值u
dp
‑
ref
、u
qp
‑
ref
以及θ输入到第一dq/abc变换器(11)中，经过Park反变换得到三相正序电压值u
ap
、u
bp
、u
cp
，将同步旋转坐标系负序参考电压值u
dn
‑
ref
、u
qn
‑
ref
以及
‑
θ输入到第二dq/abc变换器(12)中，经过Park反变换得到三相负序电压值u
an
、u
bn
、u
cn
，三相正序电压值u
ap
、u
bp
、u
cp
与三相负序电压值u
an
、u
bn
、u
cn
对应相加得到三相参考电压u
a
‑
ref
、u
b
‑
ref
、u
c
‑
ref
，将三相参考电压u
a
‑
ref
、u
b
‑
ref
、u
c
‑
ref
输入到PS
‑
PWM移相载波调制器(13)中生成控制级联多电平储能逆变器系统(1)的PWM波。2.根据权利要求1所述的非理想电网下中压直挂储能变流器电流控制系统，其特征在于，所述的级联多电平储能逆变器系统(1)的每一相由多个H桥单元串联而成，三相之间结构采用星形连接方式。3.一种应用于权利要求1
‑
2任一项所述的非理想电网下中压直挂储能变流器电流控制系统的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、建立级联多电平储能逆变器系统(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏星，
申请(专利权)人：南京南瑞继保电气有限公司南京南瑞继保工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：