[发明专利]并网变流器输出锁相环系统及控制方法

权利要求书

1.一种并网变流器输出锁相环系统，其特征在于，包括：

Clark变换模块，用于对并网变流器输出的三相电压信号进行Clark变换以获得αβ坐标系下的两相电压；

延时消除模块，用于对αβ坐标系下的两相电压进行延时消除以获得消除延时后的αβ坐标系下的两相电压；

Park变换模块，用于根据初始输出相位对消除延时后的αβ坐标系下的两相电压进行Park变换以获得d轴信号和q轴信号；

PI调节器，用于对q轴信号进行PI调节以获得电网电压估计值和频率调节误差；

积分模块，用于对电网电压估计值进行积分处理以获得初始输出相位；

放大模块，用于对频率调节误差进行放大处理以获得相位补偿量；

叠加模块，用于对初始输出相位和相位补偿量进行叠加处理以获得最终输出相位；

所述延时消除模块的传递函数其中，n＝2^m且m为正整数，s为复数频率，e为自然常数，j为虚数单位，T＝0.02秒；或所述延时消除模块的传递函数其中，m为大于1的正整数，s为复数频率，e为自然常数，j为虚数单位，T＝0.02秒。

2.根据权利要求1所述的并网变流器输出锁相环系统，其特征在于，所述放大模块的放大系数

3.根据权利要求1所述的并网变流器输出锁相环系统，其特征在于，所述放大模块的放大系数

4.一种并网变流器输出控制方法，其特征在于，包括：

以直流母线电压平均值为被控量，在直流电压反馈通道中加入陷波器；

分别在正负序双旋转坐标系下设置正负序电流解耦控制器，其中，正序有功电流指令由直流外环决定，负序有功电流指令为零，正序无功电流指令根据调度无功电压控制系统产生的无功调节目标获得，负序无功电流指令根据获得，为并网变流器输出电流的负序q轴分量，为电网电压负序d轴分量，为并网变流器输出电流的正序q轴分量，为电网电压正序d轴分量，ω₀为基波频率，L_g为并网变流器并网电感；

经过PI调节进行电流跟踪控制，并考虑dq坐标系下的电流解耦控制；

将经过电流解耦控制后获取的信号分别与正负序双旋转坐标系下的电压分量进行叠加，叠加后的信号的相位为权利要求1至3任一项所述的并网变流器输出锁相环系统中的最终输出相位；

对叠加后的信号进行双坐标变换以获得调制信号，并将调制信号通过PWM变换输出至并网变流器的IGBT的控制端。

5.根据权利要求4所述的并网变流器输出控制方法，其特征在于，所述陷波器的中心频率为基波频率的两倍。

6.根据权利要求5所述的并网变流器输出控制方法，其特征在于，所述陷波器的传递函数为其中，ζ为阻尼系数。