器26、并联装置28以及电网30，这些与以上描述的系统10的元件2至10相似。如图2中所示，交流电网30由交流电源32和电感34表示。如以下详细描述的，系统20另外包括交流电压前馈控制器36、交流电流反馈控制器38、直流母线电压控制器40和求和器42。
[0035]交流电压前馈控制器36基于电网侧电压测量Ug生成逆变器前馈命令U 。在典型的设计中，前馈控制器简单地将所测量的电网电压Ug乘以前馈增益k ff以提供信号U 。如以下详细描述的，本发明的方法操控前馈增益kff以更改电网电压1^对逆变器24的控制的影响。
[0036]交流电流反馈控制器38控制逆变器输出电流Ia。从而与有功电流设定点I dRrf和无功电流设定点Iqfcf匹配。交流电流反馈控制器38生成电压反馈命令Us?，该命令与电压前馈命令Utm结合使用以产生用于逆变器输出级的参考电压U命令。
[0037]直流母线电压控制器40通过调整在如上所述的交流电流反馈控制器38内使用的有功电流设定点Idfcf调节逆变器直流母线电压Ud。以与参考Uddirf匹配。在典型的设计中，直流母线电压控制器40包含比例积分反馈补偿器(PI控制器)，该反馈补偿器可以被组合到前馈控制上。本算法(如以下详细描述的)提供了第一(快速)控制模式，该第一控制模式被设计成用于在并行过程期间提供快速响应，并且提供了第二(慢速)控制模式，该第二控制模式被设计有特别针对系统的正常运行模式的较慢动态响应。该算法使用该第一(快速)直流母线控制模式来避免直流过电压，直至过渡完成。该算法在逆变器进入系统的正常运行模式之前逐渐用第二(慢速)直流母线控制模式替换第一(快速)直流母线控制模式。
[0038]根据本发明的一个实施例，该第一(快速)直流母线控制模式使用比例增益值kp来实现，该比例增益值大于在正常在网操作期间使用的比例增益。此外，直流母线电压控制器40可以用数字方式实现并且这样的话执行速率在并行过程期间可以更高以确保最佳控制性能。
[0039]以上描述的直流母线电压控制器40表示一种可能的实现方式。可以提供除PI型之外的其他类型的控制器和其他实现方式形式。此外，取决于所使用的特定逆变器24，对具有快速设计和慢速设计的需要也经受变化。控制器被初始化以及确定设定点的形式的方式也经受变化。以下对这个系统20及其某些其他可能的变体进行了进一步描述。
[0040]在整个控制方案中，逆变器电路24由电压命令驱动，该电压命令通过PffM调制器26和专用电路变成断开或闭合逆变器电子开关的命令(如本领域中众所周知的)。信号U命令由求和器42从信号U反馈和U前馈的和中生成。
[0041]为简化和简洁起见，省略了组成该逆变器控制系统的其他功能，如生成直流母线电压调节器40的电压设定点Ud_f的逻辑、产生无功电流设定点I qRrf的无功电力控制器、逆变器保护功能、锁相环等。本领域技术人员将认识到这些特征的许多实现方式。
[0042]此外，在启用该算法的时刻，假定已经启动了所有初步例程，如逆变器自检查(如果提供的话)、直流电容器预充电、与直流电源并联，电网状况监测以及锁相环等，从而使得在此描述的本算法的主要功能是确保逆变器以受控方式与交流电网30并联，以便当逆变器之前是或者离网的或者在滑行模式下时，消除涌入电流并且避免直流过电压。
[0043]图3是显示了根据本发明的一个方面的算法的流程图，该算法以参考数字100概括指示。
[0044]首先，当该算法在步骤SI开始时，逆变器24不在其输出端主动产生任何电压或电流，这意味着PWM调制器26、交流电压前馈控制器36、交流电流反馈控制器38和直流母线电压控制器40没有在执行。
[0045]在步骤S2，特定操作模式决定要遵循的同步程序。在逆变器离网的情况下，并联装置28是断开的并且逆变器侧的电压与电网侧的电压不匹配。在这种情况下，该算法移动到步骤S3。在逆变器是在空闲/滑行模式的情况下，该算法移动到以下进一步描述的步骤S14。
[0046]在步骤S3，将前馈增益kff设置为O。然后，为了建立逆变器侧电压Uni,交流电压前馈控制器36和PffM调制器26被启动(分别在步骤S4和S5)。
[0047]在步骤S6至S8，在预先确定的时间量1\内，前馈增益kff逐渐从O增加到I。在那之后，kff保持在1，并且在另一预先确定的时间段T2ft计时器被激活(步骤S9)。在这一阶段，由于交流电流反馈控制器38还未被启动，到PffM调制器(U^)的输入完全取决于交流电压如馈te制器(Uffig )。由于kff=跟随着Ug。因此，逆变器输出受到fe制，从而使得其跟随电网电压Ug。
[0048]当时间T2到期时(步骤S10)，发送命令以使交流并联装置28闭合(步骤Sll)并且监测并联装置的状态(步骤S12)。当并联装置28闭合时，逆变器输出应与电网电压Ug匹配(因为以上概述的原因)，这样使得避免了涌入电流和直流过电压状况。
[0049]一旦检测到并联装置闭合(步骤S13)，该算法移动到步骤S17，其中交流电流反馈控制器38和直流母线电压控制器40 (特别是控制器40的快速直流母线电压调节器)被激活(步骤S17至S19)。如以上所描述的，为了控制直流电压以避免直流过电压状况，快速直流母线电压调节器模式在这一阶段被使用。
[0050]接着步骤S19，电压前馈增益kff在预先确定的时间量T 3内从I斜降(步骤S20和S22)到正常在网操作值(其可能是例如0.7)。如在逆变器的正常操作下所期望的，对PffM调制器(U^)的控制输入现在取决于电网侧比例(Ug)和交流电流反馈控制器38的输出比例。
[0051]—旦电压前馈增益kff已经被降低到正常操作水平，通过在预定义的时间段T 4内从快速到慢速设计斜降比例增益kp，快速直流母线控制器逐渐被慢速直流母线控制器替换(即“正常模式”直流母线电压控制器)(步骤S23至S25)。
[0052]在该比例增益达到其正常设计值之后(针对“正常模式”)，直流稳压器以其正常速率执行(步骤S26)，这推断出同步算法(步骤S27)。
[0053]因此，算法100直接用所测量的电网电压仏以前馈方式命令逆变器，其中逆变器电流反馈控制器38最初被解除激活但是逐渐被引入用于实现从电压控制操作模式到电流控制操作模式的软过渡。这确保了在并联装置28闭合之前，逆变器侧电压在幅值、相位和频率上与电网侧电压匹配，由此消除了初始涌入电流。该电流控制器最初由所谓的快速直流母线电压调节器驱动，该直流母线电压调节器被设计为使得直流母线电压在启动序列期间保持被控制。然后，该快速直流母线电压调节器被慢速电压调节器替换，逆变器的正常操作需要该慢速电压调节器，以确保良好的性能(例如，就电流谐波畸变而言)。如以下所描述的，当逆变器24在滑行模式已经连接到电网30上，可以应用相同的基本原理。
[0054]如以上所指出的，在逆变器在滑行模式下操作的情况下，在步骤S2，该算法移动到步骤S14(这样使得实施步骤S14至S16，而不是以上描述的步骤S3至S13)。
[0055]在步骤S14，电压前馈增益kff被设定为1，并且，在步骤S15，交流电压前馈控制器36被启动。
[0056]在步骤S16，PWM调制器26被启动。这是需要的，因为调制器将会在滑行模式下被解除激活。
[0057]一旦被激活，PffM调制器26就由控制电压(U^)驱动，该控制电压完全取决于电网电压Ug0因此，当PffM调制器被激活时(在步骤S16)，该逆变器被控制，这样使得该逆变器的输出与电网电压Ug匹配。因此，避免了涌入电流和直流过电压状况。
[0058]从步骤S16，该算法进行到步骤S17并且步骤S17至S27如以上所描述的那样被实施。
[0059]上述本发明的实施例进行许多变化，例如以下:
[0060]1.可以在并联装置28的逆变器侧安装传感器以评估例如逆变器与电网侧电压之间的偏差是否低于预定义的阈值，这可以在步骤Sll期间用作使并联装置闭合或不闭合的额外条件。算法100与其他已知解决方案之间的区别可以是:如果测量了逆变器侧