一种基于改进锁相环的并网电流谐波抑制的方法

文档序号:30079767发布日期:2022-05-18 04:07阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种基于改进锁相环的并网电流谐波抑制的方法,其特征在于,包括:采集并网逆变器系统公共耦合点(pcc点)电压和所述pcc点电压的相位,并将所述pcc点电压相位前馈至电流控制回路中;对传统的同步旋转坐标系锁相环结构进行改进;获取并网变压器系统的数学模型及输出阻抗模型;利用电网电流前馈控制产生的调制信号控制vsc各桥臂中igbt的通断,提高并网逆变器系统的稳定性。2.如权利要求1所述的基于改进锁相环的并网电流谐波抑制的方法,其特征在于:采用电压传感器测量并网逆变器系统公共耦合点(pcc点)电压,利用锁相环采集所述pcc点电压的相位。3.如权利要求1所述的基于改进锁相环的并网电流谐波抑制的方法,其特征在于:对传统的同步旋转坐标系锁相环结构进行改进包括,在所述锁相环结构环路滤波通道中设计一种低通滤波器。4.如权利要求1所述的基于改进锁相环的并网电流谐波抑制的方法,其特征在于:所述滤波器h(s)包括,其中,π表示圆周率,k
f
表示增益系数,p
f
=rc,r表示电阻,c表示电容。5.如权利要求1所述的基于改进锁相环的并网电流谐波抑制的方法,其特征在于:改进后的锁相环结构的传递函数g
pll
(s)包括,其中,π表示圆周率,k
f
表示增益系数,p
f
=rc,r表示电阻,c表示电容,u
m
表示pcc点电压幅值。6.如权利要求1所述的基于改进锁相环的并网电流谐波抑制的方法,其特征在于:根据并网逆变器系统的控制结构图得到控制系统的数学模型,由所述控制系统的数学模型得到系统的输出阻抗模型。7.如权利要求1所述的基于改进锁相环的并网电流谐波抑制的方法,其特征在于:所述输出阻抗系统模型包括,利用所述并网逆变器控制系统的数学模型获取并网电流i
g
;基于所述pcc点电压、并网电流参考电流幅值i
ref
和改进后的锁相环结构的传递函数g
pll
(s)获取并网电流控制的基准电流i
ref
。8.如权利要求1所述的基于改进锁相环的并网电流谐波抑制的方法,其特征在于:所述并网电流i
g
包括,其中,l
f
表示滤波电感,k
pwm
表示脉冲调制增益系数,g
i
(s)表示并网电流控制器,g
de
(s)表示数字控制延时的传递函数,u
pcc
表示pcc点电压,i
ref
表示并网电流控制的基准电流。
9.如权利要求1所述的基于改进锁相环的并网电流谐波抑制的方法,其特征在于:所述基准电流i
ref
包括,i
ref
=i
ref
u
pcc
g
pll
(s)其中,,i
ref
表示并网电流参考电流幅值,u
pcc
表示pcc点电压,g
pll
(s)表示改进后的锁相环结构的传递函数。10.如权利要求1所述的基于改进锁相环的并网电流谐波抑制的方法,其特征在于:基于所述并网电流i
g
和所述基准电流i
ref
,获取锁相环时逆变器等效输出阻抗z
out_pll
,其中,l
f
表示滤波电感,k
pwm
表示脉冲调制增益系数,g
i
(s)表示并网电流控制器,g
de
(s)表示数字控制延时的传递函数,i
ref
表示并网电流参考电流幅值,g
pll
(s)表示改进后的锁相环结构的传递函数。

技术总结
本发明公开了一种基于改进锁相环的并网电流谐波抑制的方法,包括:采集并网逆变器系统公共耦合点(PCC点)电压和所述PCC点电压的相位,并将所述PCC点电压相位前馈至电流控制回路中;对传统的同步旋转坐标系锁相环结构进行改进;获取并网变压器系统的数学模型及输出阻抗模型;利用电网电流前馈控制产生的调制信号控制VSC各桥臂中IGBT的通断,提高并网逆变器系统的稳定性。本发明设计了一种基于改进锁相环的并网电流谐波抑制的方法,交流滤波器采用L型滤波器,从而避免了LCL逆变器固有的谐振,保证了逆变器拓扑水平上的系统稳定性;利用基于阻抗重塑的新能源发电系统并网逆变器控制方法,通过改进锁相环结构来提高系统的相角裕度,简单有效。简单有效。简单有效。


技术研发人员:杨兴武 张亚楠 王雅妮 徐常天 王江 刘春 李锦 丁青杰 鲍一鸣
受保护的技术使用者:上海电力大学
技术研发日:2022.01.25
技术公布日:2022/5/17
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