[发明专利]一种多台单相电压源型逆变器并联的无功环流抑制方法

权利要求书

1.一种多台单相电压源型逆变器并联的无功环流抑制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，采集逆变器x的的输出电压u_x和输出电流i_x，其中x为逆变器的编号，取值为[1，n]；

步骤2，根据平均功率计算方法计算得到逆变器x的平均有功功率P_x和平均无功功率Q_x；

步骤3，采用下垂控制器对平均有功功率P_x和平均无功功率Q_x进行处理，得到逆变器x的输出电压参考值u_refx；具体步骤为：

步骤3.1，下垂控制器分别根据平均有功功率P_x求取逆变器x的输出电压参考值相位θ_x；

求取输出电压参考值相位θ_x方法为：

A，将逆变器x的平均有功功率P_x与有功下垂系数K_Px作乘，并用空载电压频率f^*减去作乘后的结果K_Px·P_x；

其中，有功下垂系数K_Px按照以下方法求取：

$K_{Px}=\frac{f^{*}-f_N}{P_{Nx}};$

其中，f_N和P_Nx分别为系统的额定频率以及额定有功功率；

B，将步骤A中得到的差值f^*-K_Px·P_x，经过积分器积分后得到输出电压参考值相位θ_x；

和根据平均无功功率Q_x求取逆变器x的输出电压参考值的幅值U_mx；

求取输出电压参考值的幅值U_mx的方法为：

A，将逆变器x输出平均无功功率Q_x和给定无功参考值Q_ref相减，得到无功偏差ΔQ_x；其中，Q_ref根据负载的无功功率大小来确定，若负载需要无功为Q_L，由n台同容量逆变器提供，则Q_ref取值为Q_L/n；

B，判断无功偏差的绝对值|ΔQ_x|是否大于给定无功偏差阈值ΔQ_ref，ΔQ_ref≤εQ_ref，其中ε∈(5％～10％)，若|ΔQ_x|>ΔQ_ref，则执行步骤C；否则，保持上一拍的无功下垂系数K_Qx的放大倍数K₁'和空载电压幅值减小值K₂'不变，按照公式：U_mx＝(U^*-K₂')-Q_x·K_Qx·K₁'，计算输出电压参考值的幅值U_mx，U^*空载电压幅值；

步骤C，根据公式：计算无功下垂系数K_Qx的放大倍数K₁；

和根据公式：计算空载电压幅值减小值K₂；

步骤D，判断无功下垂系数的放大倍数K₁是否大于无功下垂系数的最大限值K_max，若K₁>K_max，则令K₁＝K_max，然后按照公式：U_mx＝(U^*-K₂)-Q_x·K_Qx·K_max计算逆变器输出电压参考值的幅值；否则按照公式U_mx＝(U^*-K₂)-Q_x·K_Qx·K₁计算逆变器输出电压参考值的幅值；

步骤3.2，下垂控制器根据输出电压参考值相位θ_x与输出电压参考值的幅值U_mx得到逆变器x的输出电压参考值u_refx；

步骤4，将输出电压参考值u_refx与逆变器x的输出电压u_x作差，并经过电压调节器处理得到逆变器x的输出电流参考值i_refx；

步骤5，将输出电流参考值i_refx与逆变器x的输出电流i_x作差，并经过电流调节器处理得到调制信号；

步骤6，调制信号经过调制模块进行调制处理得到逆变器x的开关管驱动信号，逆变器x的控制器根据开关管驱动信号对逆变器x进行控制，从而抑制环流。