[发明专利]三相四桥臂逆变器并联系统及其控制方法、电能治理设备

权利要求书

1.三相四桥臂逆变器并联系统，其特征是：包括直接并联在直流侧和交流侧之间的多个三相四桥臂逆变器，每个三相四桥臂逆变器包括并联的三相四桥臂，每相桥臂包括四个IGBT管，四个桥臂的输出端分别连接电网和负载的中性线和三相火线，各个IGBT管均由控制电路驱动；

控制电路包括控制逆变器的三相火线桥臂的第一控制支路和控制中性线的桥臂的第二控制支路，第二控制支路为连接中性线的桥臂提供单独的控制信号，根据负载电流的中性线电流值确定各个逆变器连接中性线的桥臂的输出电流的参考值，使得各个逆变器输出电流相等，控制各个逆变器三相火线桥臂的输出电流的参考值为负载电流的电流值与逆变器台数的比值。

2.如权利要求1所述的三相四桥臂逆变器并联系统，其特征是：所述逆变器为T型三电平逆变器，每相桥臂包括四个IGBT管，其中两个IGBT管串联连接，两个串联连接的IGBT中点一侧连接两个反向连接的IGBT管，直流侧输入端串联两个电容，两个串联连接的IGBT中点作为桥臂中点与负载和电网连接，交流侧通过输出电感与交流负载相连。

3.如权利要求1所述的三相四桥臂逆变器并联系统，其特征是：每个第一控制支路包括依次连接的采样电路、abc/dq坐标变换模块、比较器、PI控制器、dq/abc坐标变换模块以及PWM信号发生器；

采样电路用于采集线路的电流或者电压；

abc/dq坐标变换模块用于将采集的信号进行同步旋转参考坐标变换，从三相静止a-b-c坐标系变换到两相旋转d-q坐标系，获得d-q坐标系电压或电流数值；

比较器用于计算输入值与参考值的差值；PI控制器用于根据差值采用PI控制算法输出相应的控制信号的调制波；

dq/abc坐标变换模块用于将调制波进行同步旋转参考坐标变换，获得a-b-c坐标系的数值；

PWM信号发生器根据dq/abc坐标变换模块输出的信号输出PWM控制信号。

4.三相四桥臂逆变器并联系统的控制方法，其特征是，包括如下步骤：

根据采集的负载电流中的三相电流确定参考电流，将并联系统中各个逆变器输出端的三相电流作为输入，通过PI控制器获得逆变器连接三相火线桥臂的IGBT管的控制信号；将并联系统中其中一个逆变器输出端的四线电流和趋于零：将检测获得的其中一个逆变器输出端的三相电流值的四线电流相加，设定参考值为零；将四线电流相加后获得和与零比较获得差值通过PI运算后获得环流抑制信号，叠加至该逆变器连接三相火线桥臂的调制波上，进而获得该逆变器三相火线桥臂的控制信号；

逆变器中连接中性线的桥臂单独控制，根据负载中性线电流确定参考电流，各个逆变器输出端中性线电流为输入，通过PI控制器产生调制波并产生控制信号，补偿负载中性线电流使电网中性线电流为零。