[发明专利]配电网三相不平衡电压抑制方法

权利要求书

1.一种配电网三相不平衡电压抑制方法，其特征在于，包括以下步骤：

采用双环控制和重复控制并联的复合控制方法控制逆变电路；

实时测量配电网三相电压和中性点位移电压；

当所述中性点位移电压大于3％额定相电压时，判定所述配电网为三相电压不平衡状态，所述逆变电路输出零序电流；

向所述配电网的中性点注入所述零序电流并调节所述零序电流，使得所述中性点位移电压为零；

采用双环控制和重复控制并联的复合控制方法控制三相三线制逆变器，所述三相三线制逆变器在dq坐标系下的状态微积分方程为：

其中，dq坐标系为：d轴和q轴相互垂直，且以ω为角速度与空间合成矢量同步旋转，d轴滞后q轴90°；

i为电感电流；

I为负载电流；

采用PI双闭环控制器实现双环控制，其中所述PI双闭环控制器包括电流内环PI控制器和电压外环PI控制器；

所述电流内环的控制方程式为：

其中，K_ip、K_iI为所述电流内环PI控制器的比例系数和积分系数；

i_d^*、i_q^*为所述电流内环的参考电流；

所述电压外环的控制方程式为：

其中，K_νp、K_νI为所述电压外环PI控制器的比例系数和积分系数；

ν_d^*、ν_q^*为所述电压外环的参考电压；

所述三相三线制逆变器的状态方程为：

所述重复控制通过重复控制器系统实现，所述重复控制器系统具有内模，所述内模采用离散形式表示为：

其中，N为每个周期采样的次数；

所述重复控制器系统包括重复信号发生器，所述重复信号发生器包括低通滤波器，所述重复控制器系统结构的方程为：

重复控制器还包括补偿器C(z)，该补偿器根据被控对象的幅频特性，在得到上一周期的误差信息后确定应该在下一时刻的何时给出合适的控制量，补偿器主要由重复控制增益K_r、超前环节z^k和滤波器S(z)组成，该补偿器的方程为：

C(z)＝K_r·z^k·S(z)。

2.根据权利要求1中任一项所述的配电网三相不平衡电压抑制方法，其特征在于，所述中性点位移电压为零所对应的所述零序电流为注入电流，其中调节所述零序电流至所述注入电流的方法为：

给定任意非零幅值的电流，改变该电流的相位，测量所述中性点位移电压，所述中性点位移电压最小所对应的电流的相位为所述注入电流的相位；

固定注入电流的相位，改变电流的幅值，测量所述中性点位移电压，所述中性点位移电压最小所对应的电流的幅值为所述注入电流的幅值。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的配电网三相不平衡电压抑制方法，其特征在于，还包括：在所述配电网的中性点和地之间安装可控电流源，通过所述可控电流源向所述配电网的中性点注入所述零序电流。