[发明专利]一种适用于三相双谐振滤波器并网逆变系统的控制方法

权利要求书

1.一种适用于三相双谐振滤波器并网逆变系统的控制方法，针对低阻尼型双谐振滤波器，通过对双谐振滤波器谐振尖峰频率的计算，选择对应的电流控制内环的总延时时间，进而选择空间电压矢量调制SVPWM方案，并采用比例谐振PR控制器和谐波补偿HC控制器控制器，使输出电流通过电流控制器的作用，实现对参考电流稳定、无静差的跟踪，方法如下：

1)对于低阻尼双谐振滤波器，计算其谐振频率f_res：

其中，L_g为电网侧电感,L_i为逆变器侧电感，L₁、L₂为谐振支路电感,C₁、C₂为谐振支路电容；

2)计算能够保证整个系统稳定性的控制总延时T_d：

其中，T_s为系统控制周期；

3)采用PR控制器对电流基频分量进行跟踪，并采用HC控制器对5、7次谐波电流分量进行补偿；PR控制器和HC控制器表达式G_pr(s)和G_HC(s)分别如下：

其中K_p是比例系数,K_r和K_rh分别是PR控制器和HC控制器积分系数,ω₀是电网额定角频率，ξ和ξ_h分别是QPR控制器和HC控制器的截止角频率，取ξ＝ξ_h＝0.003；

PR控制器参数设计中，

计算相频特性曲线穿过-180°的频率f_r，并根据f_r选定能够保证系统幅值裕度GM＝6dB的截止频率f_c，f_r和f_c分别如公式(5)(6)所示：

根据f_c，计算PR控制器中的比例系数K_p，对应公式如下：

其中，U_d为直流电压，L_i为双谐振滤波器中逆变器侧电感，L_g为电网侧电感；

令基频电流跟踪稳态误差ΔI＝2％I_n，I_n为逆变器输出额定电流，计算K_r取值：

其中，U_g为电网额定电压；

HC控制器参数设计中：

令HC控制器在f_c处引起的相频误差计算K_rh的取值：