一种抑制LCL型多逆变器系统谐振失稳的双有源阻尼控制方法技术方案

本发明专利技术公开一种抑制LCL型多逆变器系统谐振的双有源阻尼控制方法，包括电容电流有源阻尼控制与电网电流自适应有源阻尼控制。该方法充分计及了逆变器间、逆变器与电网间的交互影响，包括三个步骤：一是建立系统的交互导纳矩阵，并引入互导纳表征系统交互作用；二是进行系统谐振分析，将造成谐振失稳因素归纳为两类，即逆变器自身因素与非逆变器自身因素，并作关键致稳因子分析；三是根据关键失稳因子分析，实施双有源阻尼控制，即：一方面在电容电流反馈环节加入有源阻尼以抑制逆变器自身谐振，另一方面对并网电流中特定谐波进行提取与反馈，通过自适应有源阻尼控制来抑制系统的交互谐振。采用本发明专利技术能够有效降低多逆变器复杂的交互影响，进一步提高并联逆变器系统的稳定性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种抑制LCL型多逆变器系统谐振失稳的双有源阻尼控制方法


[0001]本专利技术涉及新能源并网优化控制领域，具体是指一种抑制LCL型多逆变器系统谐振失稳的双有源阻尼控制方法。

技术介绍

[0002]随着新型电力系统的蓬勃发展，并网逆变器作为可再生能源发电系统与电网之间的接口，以及储能或新能源汽车等设备并网时的接口，起着至关重要的作用。然而，大规模并网逆变器的接入可能会向电网注入谐波电流以及在逆变器之间产生谐波环流，甚至引发稳定性问题，导致系统在宽频带内发生振荡，对系统的安全稳定运行造成威胁。为此，作为电力电子化电力系统的核心装备，多逆变器在电网阻抗大幅波动时的稳定性问题得到了大量专家学者的关注和研究。
[0003]由于LCL型滤波器在谐波治理、电能质量改善方面上具有明显的优势，其在逆变器领域中应用较为广泛。然而，由LCL型滤波器与线路阻抗组成的高阶谐振网络，极易引起电流中的某些特定频率的谐波分量放大，从而造成系统谐振失稳、危及电网安全可靠运行。在多逆变器并联系统中，逆变器间的交互耦合增益随着逆变器数量的增加而增加，进一步加剧了LCL谐振本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抑制LCL型多逆变器系统谐振失稳的双有源阻尼控制方法，其特征在于，该方法充分计及了逆变器间、逆变器与电网间的交互影响，包括三个步骤：一是建立系统的交互导纳矩阵，并引入互导纳表征系统交互作用；二是进行系统谐振分析，将造成谐振失稳因素归纳为两类，即逆变器自身因素与非逆变器自身因素，并作关键致稳因子分析；三是根据关键失稳因子分析，实施双有源阻尼控制，即：一方面在电容电流反馈环节加入有源阻尼以抑制逆变器自身谐振，另一方面对并网电流中特定谐波进行提取与反馈，通过自适应有源阻尼控制来抑制系统的交互谐振。三个步骤具体为：1.1步骤一具体流程：(1)建立单台三相LCL型逆变器的电路模型，其等效输出导纳Y
s
(s)与传递函数G
M
(s)的具体表达式为：式中，L1和L2分别为逆变器侧和电网侧滤波电感，C1为滤波电容，u
g
为电网电压，i
g
为逆变器并网电流，K
PWM
为调制环节的等效系数，G
QPR
(s)为准比例谐振控制器。(2)考虑到逆变器与电网间的交互作用，引入Y
1g
表示两者间的交互影响，则单台逆变器并网系统的交互导纳矩阵可表示为：(3)基于上述步骤，引入互导纳Y
ij
表示逆变器之间的交互影响，互导纳Y
ig
表示逆变器与电网的交互影响，建立多逆变器并联系统的电路模型，其导纳矩阵可表示为：对于系统中第i台逆变器，其导纳矩阵对应的元素表达式如下：1.2步骤二具体流程：根据步骤1.1得到的多逆变器并联系统交互导纳矩阵，分析系统的谐振特性与失稳因素，将造成谐振失稳因素归纳为两类，即：逆变器自身因素与非逆变器自身因素。其中，逆变器自身因素包括电流环带宽、LCL参数影响；非逆变器自身因素包括逆变器间交互影响、逆变器与电网阻抗交互影响，其可用互导纳Y
ij
之和表示。1.3步骤三具体流程：
根据步骤1.2得到的失稳因素分析，实施双有源阻尼控制，具体为：(1)一方面，在电容电流反馈环节加入有源阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐海亮，林鸿彬，葛平娟，张伟杰，严庆增，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：