基于虚拟阻抗的多并网逆变器系统全局谐振抑制装置及方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电力电子领域，尤其是设及一种基于虚拟阻抗的多并网逆变器系统全 局谐振抑制装置及方法。
【背景技术】
[0002] 由于全球出现的能源危机与环境压力，新能源发电越来越收到人们的关注。为了 减少新能源对电网的冲击，微电网的概念也随之被提出，而且在近年来得到了快速的发展。 新能源与微电网的主要接口是并网逆变器，当大量的并网逆变器并联接于微电网的母线或 公共联接点时，若电网的内阻抗不为零时，各逆变器之间会发生交互影响，导致逆变器的输 出性能下降，严重时将导致系统不稳定。有学者研究发现，基于1XL型滤波器的多并网逆变 器系统，由于1XL滤波器本身特性和逆变器之间的交互影响，使得多并网逆变器系统存在 多个谐振点，对微电网安全稳定运行造成了严重威胁。然而目前大多数研究聚焦在单台逆 变器的谐振抑制措施上，对于多并网逆变器系统的谐振抑制方法还缺乏研究。
【发明内容】
[0003] 本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题；提供了一种可W有效抑制电网谐 振，并且不影响并网逆变器基波控制的基于虚拟阻抗的多并网逆变器系统全局谐振抑制装 置及方法。
[0004] 本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得W解决的：
[0005] 一种基于虚拟阻抗的多并网逆变器系统全局谐振抑制装置，其特征在于；包括一 个在并网逆变器与公共电网禪合点（PCC点）处并联的虚拟阻抗；该虚拟阻抗由一个单独在 PCC点处并联的一台并网逆变器作为谐振抑制单元来提供。
[0006] 一种基于虚拟阻抗的多并网逆变器系统谐全局振抑制方法，其特征在于；在并网 逆变器与公共电网禪合点（PCC点）处并联的虚拟阻抗的实现方法为；用于提供虚拟阻抗的 逆变器的电流指令除了含有基波电流部分之外还添加了用于产生虚拟阻抗的附加电流指 令部分；总的指令电流计算公式为：
[0007] f=i~K式二
[000引其中r表示提供虚拟阻抗的逆变器最终的电流指令，4'表示基波电流指令，C表 示用于产生虚拟阻抗的附加电流指令；所述用于产生虚拟阻抗的附加电流指令由PCC点电 压通过一个软件带通滤波器产生一个来实现；软件带通滤波器的传递函数为：
[0009]
【主权项】
1. 一种基于虚拟阻抗的多并网逆变器系统全局谐振抑制装置，其特征在于：包括一个 在并网逆变器与公共电网耦合点处并联的虚拟阻抗；该虚拟阻抗由一台单独在PCC点处并 联的并网逆变器作为谐振抑制单元来提供。
2. -种基于虚拟阻抗的多并网逆变器系统谐全局振抑制方法，其特征在于：在并网逆 变器与公共电网耦合点处并联的虚拟阻抗的实现方法为：用于提供虚拟阻抗的逆变器的电 流指令除了含有基波电流部分之外还添加了用于产生虚拟阻抗的附加电流指令部分；总的 指今电流i+覚公式为：
其中Γ表示提供虚拟阻抗的逆变器最终的电流指令，<表示基波电流指令，?表示用 于产生虚拟阻抗的附加电流指令；所述用于产生虚拟阻抗的附加电流指令由PCC点电压通 过一个软件带通滤波器产生来实现；软件带通滤波器的传递函数为：
其中A是放大系数，Utl为谐振频率，由谐振监测器检测出；Q为品质因素； 由于式一所述的带通滤波器的特点是，中心频率等于谐振频率Qci，在Otl及其附近频 率处的幅值很高，其他频率处幅值很低；采集PCC点电压，通过该带通滤波器，产生一个附 加电流指令，该附加电流指令也只有在W tl及其附近频率的值很大，其它频率处的值很小， 刚好为谐振频率附近的电压提供了一个电流通道，减小了谐振电压，从而抑制了谐振；虚拟 阻抗也刚好等于带通滤波器传递函数的倒数；即：
【专利摘要】本发明属于电力电子领域，尤其是涉及一种基于虚拟阻抗的多并网逆变器系统全局谐振抑制装置及方法，本发明采用单独添加一台逆变器作为谐振抑制单元来产生一个虚拟阻抗，虚拟阻抗并联在并网逆变器与公共电网耦合点（PCC点）处，其特点是在谐振点频率及其附近频率处阻抗很小，从而减小了PCC点处谐振点及其附近的电压。该方法可以有效抑制电网的谐振，并且不影响并网逆变器基波控制。
【IPC分类】H02J3-00
【公开号】CN104836229
【申请号】CN201510287344
【发明人】姜一鸣, 胡伟, 周辉, 孙建军, 刘飞, 查晓明
【申请人】武汉大学
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年5月28日