一种基于lcl滤波技术的电流控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电流控制技术领域，更具体的说涉及一种基于LCL滤波技术的电流控制系统。
技术背景
[0002]为了能将输出的电流输送到电网中，并网逆变器输出的正弦波电流必须和电网电压同频同相，且输出电流的谐波含量必须小于规定的数值。因此，并网逆变器的技术核心之一就是输出电流的控制技术，一般需要通过闭环控制来实现。现阶段并网逆变器输出电流有多种控制方案，包括比例积分控制、PWM (脉冲宽度调制)控制方法、重复控制、滞环电流控制等。
[0003]比例积分控制，对正弦信号则无法消除误差，对电网电压谐波、逆变器死区等周期性扰动无法有效克服，为了消除误差，必须得通过增大比例系数实现，但增大比例系数将导致系统失稳，且积分控制对正弦信号存在滞后作用，需要设置相位补偿才能达到相位跟踪的目的，实现起来你、比较复杂。
[0004]PffM (脉冲宽度调制)控制方法，理论上可以通过控制PffM的占空比，使控制量的平均值严格正比于参考量，从而达到控制并网逆变器输出电流的目的，但该控制方法依赖于并网逆变器的精确数学模型和器件的精确参数。实际上，由于并网逆变器数学模型的近似性、参数检测的误差和漂移，使得单周期控制很难得到理想的控制效果。
[0005]重复控制是根据内模控制原理，在控制器上设置重复信号发生器内模，在重复控制器作用下，控制器对给定值与反馈值的误差进行逐周期积分，抑制周期性干扰，从而达到输出电流跟踪电流给定值的作用，对电网电压谐波干扰、逆变器死区效应等周期性干扰具有良好的克服能力。但周期控制对瞬时干扰缺乏克服能力，一般需要与其他控制方法配合使用。
[0006]滞环电流控制是在电流给定值与反馈值之间设置一固定的误差带，通过计算求取电流给定值与反馈值之差，即偏差，当偏差超过误差带时，功率器件产生开关动作，使偏差返回到误差带之内，使输出电流的平均值跟随给定值，从而达到输出电流控制的目的。但采用该方法时，功率开关器件的开关动作是根据给定值与反馈值的误差大小来确定的，因而开关频率不固定，影响了并网逆变器输出滤波电路的优化设计，当开关频率过高时，也有可能导致功率损耗过大。
[0007]现有的并网逆变器输出电流控制技术方案存在跟踪误差大、抗干扰能力不强、输出电流谐波含量大的缺点，因此，有必要提出一种技术方案，成为了一种新的技术需求。
【发明内容】
[0008](一)要解决的技术问题
针对以上缺点，本发明提出一种技术方案，能够降低跟踪误差，具有较强的抗干扰和较少的谐波输出，从而提供一种基于LCL滤波技术的电流控制系统。
[0009](二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供所述的一种基于LCL滤波技术的电流控制系统，包括直流发电装置、逆变器、电流控制器、LCL滤波器和安全隔离变压器，所述直流发电装置通过外力带动运行产生直流电，所产生的直流电经过逆变器的转换后成交流电，所述的交流电经过LCL滤波器滤波和安全隔离变压器放大后传输到电网，所述电流控制器分别控制逆变器、LCL滤波器和安全隔离变压器，所述的电流控制器采用内外环控制结构。
[0010]进一步地，所述的内外环控制结构包括内环和外环，所述内环由经过所述LCL滤波器中的滤波电感产生的滤波电感电流反馈电路构成，所述外环由所述的安全隔离变压器输出的电流反馈电路构成。
[0011 ] 进一步地，所述内外环控制结构的内环采用比例控制结构，所述内外环控制结构的外环采用比例控制和重复控制的双重控制结构。
[0012]进一步地，所述内外环控制结构的内环采集LCL滤波器输出的电流反馈信号，电流反馈信号经电流控制器运算处理，运算处理后得出校正信号。
[0013]进一步地，所述内外环控制结构的外环采集安全隔离变压器输出的电流反馈信号，电流反馈信号经电流控制器运算处理，运算处理后得出校正信号。
[0014]进一步地，所述内环设有单向信号电路，所述单向信号电路将采集的LCL滤波器输出的电流反馈信号传输至电流控制器。
[0015]进一步地，所述外环设有双向信号电路，所述双向信号电路将安全隔离变压器输出的电流反馈信号传输至电流控制器，所述双向信号电路将电流控制器的校正信号传输至安全隔离变压器。
[0016]进一步地，所述内环采集的电流反馈信号运算后得到的校正信号与外环采集的电流反馈信号运算后得到的校正信号综合运算处理得到的校正信号传输至安全隔离变压器。
[0017]进一步地，所述LCL滤波器的电路输入端采用一组电感串联，中部采用并联的安规电容，输出端串联一组电感。
[0018]本发明的有益效果为:
由于本发明采用了内外环控制结构，电网电压、桥式逆变电路直流电压和桥式逆变电路死区时间等干扰源被包含在电流内环中，电流内环的比例控制器可以预先克服一部分干扰，电流外环的比例控制器和重复控制器可以进一步克服干扰。因此，本发明具有较强的抗干扰和较少的谐波输出，能够降低跟踪误差，可以控制并网逆变器输出高质量的正弦波电流。
【附图说明】
[0019]图1是本发明优选实施例的一种基于LCL滤波技术的电流控制系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合【具体实施方式】并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
[0021 ] 如图1所示，一种基于LCL滤波技术的电流控制系统，包括直流发电装置、逆变器、电流控