包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而 且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有 的要素。在没有更多限制的情况下，由语句"包括一个……"限定的要素，并不排除在包括 该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
[0071] 在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统和方法可以通过其 它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅 仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结 合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的 相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通 信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0072] 专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元 及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和 软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些 功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业 技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应 认为超出本发明的范围。
[0073] 结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执 行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器（RAM)、内存、只读存 储器（ROM)、电可编程R0M、电可擦除可编程R0M、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术 领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
[0074] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的 一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明 将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一 致的最宽的范围。
【主权项】
1. 一种适用于电网不平衡工况下的同步逆变器控制系统，其特征在于，包括依次连接 的电源、三相逆变器主电路、LC滤波电路和电网，其特征在于，还包括： 电流采集模块，用于采集所述三相逆变器主电路输出的电感电流iABC; 电压采集模块，用于采集所述三相逆变器主电路输出的电压; 电压信号处理模块，用于获取所述三相逆变器主电路输出的电压UciABe的幅值V^和负序 分量； 功率计算模块，用于根据所述三相逆变器主电路输出的电感电流iABe和电压UciABe计算 得到有功功率P。和无功功率q。； 电压参考信号幅值计算模块，用于根据三相逆变器主电路输出的电压幅值I、电网电 压额定幅值Vn、无功功率给定值Q"f和无功功率q^计算得到电压参考信号的幅值V 电压参考信号相位计算模块，用于根据电网额定角频率、有功功率给定值Praf和有 功功率Pci计算得到电压参考信号的相位0 ^ 电压参考信号生成模块，用于根据所述电压参考信号的幅值Vraf和所述电压参考信号 的相位Q。生成电压参考信号vrafABC; 电流环参考信号生成模块，用于根据所述电压参考信号vrafABe和三相逆变器主电路输 出的电压U。^生成电流参考信号i refABC? 正序调制信号生成模块，用于根据所述电流参考信号irafABe和所述电感电流iABe生成正 序调制彳目号vmABC+; 调制模块，用于根据所述电压信号处理模块得到的负序分量和所述正序调制信号 ^"^+生成调制波对载波信号V。进行调制，生成控制信号d，以控制逆变器功率开关。2. 如权利要求1所述的适用于电网不平衡工况下的同步逆变器控制系统，其特征在 于，所述电压信号处理模块具体包括： 电压正负序分离单元，用于从所述三相逆变器主电路输出的电^中分理处负序分 里UqABC ; 幅值检测单元，用于获取所述三相逆变器主电路输出的电压的幅值Vp3. 如权利要求1所述的适用于电网不平衡工况下的同步逆变器控制系统，其特征在 于，所述电压参考信号幅值计算模块具体包括： 电压-无功功率下垂控制调节单元，用于根据所述三相逆变器主电路输出的电压幅值V。和电网电压额定幅值Vn计算得到无功功率下垂给定值〇(1，其中，Qd= (vn-v。）*kv，1为 电压-无功下垂系数； 积分调节单元，用于根据所述无功功率下垂给定值Qd、无功功率给定值Qraf和无功功率q。计算得到电压参考信号幅值V"f，其中为积分系数。4. 如权利要求1所述的适用于电网小平衡工况下的问步逆变器控制系统，其特征在 于，所述电压参考信号相位计算模块具体包括： 频率-有功功率下垂控制调节单元，用于根据电网额定角频率con和虚拟转动惯量模 块输出的参考信号的角频率计算得到有功功率下垂给定值Pd，其中，Pd= (?n_?。）*kf， kf为频率-有功下垂系数； 虚拟转动惯量单元，用于根据有功功率给定值praf、有功功率P。和所述有功功率下垂给 定值pd计算得到参考信号的角频率U^，其中：J为虚拟转 动惯量； 逆变器相位生成单元，用于根据所述参考信号的角频率计算得到电压参考信号的 相位9。，其中5. 如权利要求1所述的适用于电网不平衡工况下的同步逆变器控制系统，其特征在 于，所述电压参考信号生成模块具体用于根据所述电压参考信号的幅值Vraf和所述电压参 考信号的相位9。生成电压参考信号vrafABe，其中，6. 如权利要求1所述的适用于电网不平衡工况下的同步逆变器控制系统，其特征在 于，所述电流环参考信号生成模块具体用于根据所述电压参考信号vrafABe和三相逆变器主电路输出的电压u。^生成电流参考信号i refABC，其中 ，其 中，L表示同步逆变器输出滤波电感。7. 如权利要求1所述的适用于电网不平衡工况下的同步逆变器控制系统，其特征在 于，所述正序调制信号生成模块具体包括： 电流正负序分离单元，用于从所述电流参考信号irafAre中分离出正序分量irafABC+; 电流环调节单元，用于根据所述正序分量irafABe+和所述电感电流iABe生成正序调制信 号^_，其中义为电流环调节器比例系数， 电流环调节器积分系数。8. 如权利要求1所述的适用于电网不平衡工况下的同步逆变器控制系统，其特征在 于，所述调制模块包括： 调制波生成单元，用于根据所述电压信号处理模块得到的负序分量Uc]ABe和所述正序调 制信号生成调制波V其中，VmABC - V mABC++UoABC ° 脉宽调制单元，用于根据所述调制波VniABe对载波信号V。进行脉宽调制，生成控制信号d，以控制逆变器功率开关。
【专利摘要】本发明公开了一种适用于电网不平衡工况下的同步逆变器控制系统，包括依次连接的电源、三相逆变器主电路、LC滤波电路和电网，还包括：电流采集模块、电压采集模块、电压信号处理模块、功率计算模块、电压参考信号幅值计算模块、电压参考信号相位计算模块、电压参考信号生成模块、电流环参考信号生成模块、正序调制信号生成模块和调制模块。本发明可实现基于虚拟同步机控制为核心的同步逆变器工作在电网不平衡工况下。
【IPC分类】H02J3/26, H02J3/16
【公开号】CN105119309
【申请号】CN201510628952
【发明人】韦徵, 钟旭, 王彤, 宋飞, 周卫
【申请人】南京南瑞太阳能科技有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月28日