三相光伏并网逆变器无冲击电流并网控制方法与流程

文档序号:15098550发布日期:2018-08-04 15:10阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种三相光伏并网逆变器无冲击电流并网控制方法,用于实现三相光伏并网逆变器的并网,其特征在于:所述三相光伏并网逆变器无冲击电流并网控制方法为:在所述三相光伏并网逆变器合闸前,获取所述三相光伏并网逆变器的电网侧的线电压和逆变侧的线电压,根据所述三相光伏并网逆变器的电网侧的线电压和逆变侧的线电压计算得到所述三相光伏并网逆变器的电网侧的电压在DQ同步旋转坐标系下的D轴电压分量Ud_grid和Q轴电压分量Uq_grid以及所述三相光伏并网逆变器的逆变侧的电压在DQ同步旋转坐标系下的D轴电压分量Ud_invert和Q轴电压分量Uq_invert,进而得到对所述三相光伏并网逆变器进行电网电压前馈电流内环解耦控制所需的驱动脉冲,通过所述驱动脉冲对所述三相光伏并网逆变器进行电网电压前馈电流内环解耦控制;当满足①所述三相光伏并网逆变器的电网侧的电压在DQ同步旋转坐标系下的D轴电压分量Ud_grid与逆变侧的电压在DQ同步旋转坐标系下的D轴电压分量Ud_invert的差值小于预设的D轴阈值Ud_close,②所述三相光伏并网逆变器的电网侧的电压在DQ同步旋转坐标系下的Q轴电压分量Uq_grid与逆变侧的电压在DQ同步旋转坐标系下的Q轴电压分量Uq_invert的差值小于预设的Q轴阈值Uq_close且持续时间大于设定的第一时间阈值T1时,闭合所述三相光伏并网逆变器的网侧继电器,完成合闸并网。

2.根据权利要求1所述的三相光伏并网逆变器无冲击电流并网控制方法,其特征在于:通过以下步骤计算得到所述三相光伏并网逆变器的电网侧的电压在DQ同步旋转坐标系下的D轴电压分量Ud_grid和Q轴电压分量Uq_grid以及所述三相光伏并网逆变器的逆变侧的电压在DQ同步旋转坐标系下的D轴电压分量Ud_invert和Q轴电压分量Uq_invert:

步骤a1:根据

Ur_grid=(2*Urs_grid+Ust_grid)/3

Us_grid=(Ust_grid-Urs_grid)/3

Ut_grid=-(Ur_grid+Us_grid)

Ur_invert=(2*Urs_invert+Ust_invert)/3

Us_invert=(Ust_invert-Urs_invert)/3

Ut_invert=-(Ur_invert+Us_invert)

计算所述三相光伏并网逆变器的电网侧的R相电压Ur_grid、S相电压Us_grid、T相电压Ut_grid和逆变侧的R相电压Ur_invert、S相电压Us_invert、T相电压Ut_invert;其中Urs_grid为所述三相光伏并网逆变器的电网侧的RS线电压,Ust_grid为所述三相光伏并网逆变器的电网侧的ST线电压,Urs_invert为所述三相光伏并网逆变器的逆变侧的RS线电压,Ust_invert为所述三相光伏并网逆变器的逆变侧的ST线电压;

步骤a2:计算所述三相光伏并网逆变器的电网侧的相位Grid_phase;

步骤a3:根据所述三相光伏并网逆变器的电网侧的R相电压Ur_grid、S相电压Us_grid、T相电压Ut_grid和所述电网侧的相位Grid_phase计算所述三相光伏并网逆变器的电网侧的电压在DQ同步旋转坐标系下的D轴电压分量Ud_grid和Q轴电压分量Uq_grid;根据所述三相光伏并网逆变器的逆变侧的R相电压Ur_invert、S相电压Us_invert、T相电压Ut_invert和所述电网侧的相位Grid_phase计算所述三相光伏并网逆变器的逆变侧的电压在DQ同步旋转坐标系下的D轴电压分量Ud_invert和Q轴电压分量Uq_invert。

3.根据权利要求2所述的三相光伏并网逆变器无冲击电流并网控制方法,其特征在于:通过三相锁相环算法得到所述三相光伏并网逆变器的电网侧的相位Grid_phase。

4.根据权利要求2所述的三相光伏并网逆变器无冲击电流并网控制方法,其特征在于:通过以下步骤得到对所述三相光伏并网逆变器进行电网电压前馈电流内环解耦控制所需的驱动脉冲:

步骤b1:对所述三相光伏并网逆变器的电网侧的电压在DQ同步旋转坐标系下的D轴电压分量Ud_grid和逆变侧的电压在DQ同步旋转坐标系下的D轴电压分量Ud_invert的差值进行比例积分控制输出得到D轴电流内环的参考Id_ref;对所述三相光伏并网逆变器的电网侧的电压在DQ同步旋转坐标系下的Q轴电压分量Uq_grid和逆变侧的电压在DQ同步旋转坐标系下的Q轴电压分量Uq_invert的差值进行比例积分控制输出得到Q轴电流内环的参考Iq_ref;

步骤b2:根据所述三相光伏并网逆变器的电网侧的三相电流和相位Grid_phase计算出所述三相光伏并网逆变器的电网侧的电流在DQ同步旋转坐标系下的D轴电流分量Id和Q轴电流分量Iq;

步骤b3:对所述三相光伏并网逆变器的电网侧的电流在DQ同步旋转坐标系下的D轴电流分量Id与所述D轴电流内环的参考Id_ref的差值进行比例积分控制得到D轴输出电流Id_out;对所述三相光伏并网逆变器的电网侧的电流在DQ同步旋转坐标系下的Q轴电流分量Iq与所述Q轴电流内环的参考Iq_ref的差值进行比例积分控制得到Q轴输出电流Iq_out;

步骤b4:根据

UD=Ud_grid+Id_out-Iq*W*L

UQ=Uq_grid+Iq_out-Id*W*L

计算对所述三相光伏并网逆变器进行电网电压前馈电流内环解耦控制所需的D轴电压UD和Q轴电压UQ,其中W为电网的角频率,L为逆变电感感量;

步骤b5:对所述三相光伏并网逆变器进行电网电压前馈电流内环解耦控制所需的D轴电压UD和Q轴电压UQ进行反Park变换得到Uα和Uβ,对Uα和Uβ进行反Clarke变换得到调制电压UA、UB、UC,对调制电压UA、UB、UC进行SPWM调制获得所需的驱动脉冲。

5.根据权利要求1所述的三相光伏并网逆变器无冲击电流并网控制方法,其特征在于:所述第一时间阈值T1为100ms。

6.根据权利要求1所述的三相光伏并网逆变器无冲击电流并网控制方法,其特征在于:闭合所述三相光伏并网逆变器的网侧继电器后保持时间达到预设的第二时间阈值T2时,将所述三相光伏并网逆变器切换为正常并网模式。

7.根据权利要求6所述的三相光伏并网逆变器无冲击电流并网控制方法,其特征在于:所述第二时间阈值T2为100ms。

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