一种基于共模电压注入的并联逆变器功率均衡控制方法技术

本发明专利技术公开一种基于共模电压注入的并联逆变器功率均衡控制方法。该方法向主逆变器参考输出电压中注入本征和附加共模电压分量，其中附加共模电压分量包含了主逆变器参考输出电流信号。从逆变器侧N台逆变器并联，对第n台从逆变器采用如下控制：对输出电流的零序分量进行比例

【技术实现步骤摘要】
一种基于共模电压注入的并联逆变器功率均衡控制方法


[0001]本专利技术属于电力电子
，特别涉及一种基于共模电压注入的并联逆变器控制方法。

技术介绍

[0002]随着各种新能源发电如光伏发电、风力发电等技术迅速发展，可再生能源将逐渐成为发电领域的主要力量，而当下的可再生能源大多产生直流电能，需经过逆变环节并入电网，因此逆变器发挥着不可替代的作用。
[0003]目前，用电设备所要求的功率越来越大，单台逆变器已不能满足要求，单纯提高单台逆变器功率不仅带来制造成本提高与体积增大等问题，而且单台逆变器故障对整体系统连续工作的影响也非常大，因此产生了如图1所示的并联逆变器系统。并联逆变器不仅可以有效提升功率以满足大功率用电设备的要求，还可以增强整个系统的灵活性，系统运行时也更加安全可靠。随着控制理论不断的发展和完善，在并联逆变器系统控制方面衍生出基于通讯的主从控制方式和免通讯的下垂控制方式。传统主从控制的原理如图2所示，利用主逆变器产生的控制信号作为从逆变器的给定信号来实现负载均衡，该控制方式能使并联逆变器系统获得较好的动态和稳态性能，但通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于共模电压注入的并联逆变器功率均衡控制方法，其特征在于，由一台主逆变器与N台从逆变器构成并联系统，N台从逆变器的结构和控制方法相同，主逆变器和从逆变器的控制方法包括如下步骤：S1：根据主逆变器输出电流实际值i
mo
，对i
mo
的有功分量i
mod
和无功分量i
moq
分别进行闭环控制，得到主逆变器输出电压参考值u
mo*
；S2：由u
mo*
计算主逆变器的本征共模电压分量u
moc1
，由主逆变器参考有功和无功电流信号构造主逆变器的附加共模电压分量u
moc2
；S3：在u
mo*
上叠加步骤S2所得的u
moc1
和u
moc2
，通过正弦脉宽调制产生主逆变器的控制信号，对主逆变器实现控制；S4：用零序电流控制器对第n台从逆变器产生的零序电流进行闭环控制，获得第n台从逆变器的附加共模电压分量u
sonc2
；S5：从零序电流控制器中获得主逆变器的参考有功和无功电流信号，作为第n台从逆变器参考输出电流的有功和无功分量；S6：根据第n台从逆变器的实际输出电流i
son
，对i
son
的有功分量i
sond
和无功分量i
sonq
分别进行闭环控制，获得该从逆变器输出电压参考值u
son*
；S7：由u
son*
计算第n台从逆变器的本征共模电压分量u
sonc1
，在u
son*
上叠加所得的u
sonc1
和u
sonc2
，通过正弦脉宽调制产生控制信号控制第n台从逆变器。2.如权利要求1所述的一种基于共模电压注入的并联逆变器功率均衡控制方法，其特征在于：所述S2中，计算主逆变器所注入的本征和附加共模电压分量的方法是：S2.1：由下式计算主逆变器的本征共模电压分量u
moc1
：其中，max和min分别是计算主逆变器参考输出电压参考值u
mo*
最大值和最小值的运算符；S2.2：由下式计算主逆变器的附加共模电压分量u
moc2
：u
moc2
＝i
mod*
sin(ω1t)+i
moq*
sin(ω2t)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)其中，i
mod*
和i
moq*
分别是主逆变器的参考输出有功电流和无功电流，ω1和ω2是传递信息的两种不同的频率，t为时间。3.如权利要求1所述的一种基于共模电压注入的并联逆变器功率均衡控制方法，其特征在于：所述S3中具体方法是：将所得主逆变器的本征共模电压分量u
moc1
、附加共模电压分量u
moc2
和参考输出电压u
mo*
三者相加得到合成电压矢量u
mo**
，采用正弦脉宽调制对合成电压矢量u
mo**
进行调制，得到主逆变器控制信号，实现对主逆变器的控制。4.如权利要求1所述的一种基于共模电压注入的并联逆变器功率均衡控制方法，其特征在于：所述S4中，得到第n台从逆变器附加共模电压分量u
sonc2
的方法是：S4.1：由下式计算第n台从逆变器的零序电流实际值i
s...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷家兴，黄鑫林，陶以彬，席嫣娜，胡秦然，冯鑫振，张宏宇，赵文祎，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司国网北京市电力公司，
类型：发明
国别省市：