[发明专利]基于改进型有源阻尼法的光伏逆变器集群谐振抑制方法

权利要求书

1.基于改进型有源阻尼法的光伏逆变器集群谐振抑制方法，其特征在于，包括：

通过基于PI控制器下电容电流内环，电网电流外环的双闭环控制，形成光伏并网系统；

在所述光伏并网系统中加入改进型有源阻尼控制系统进行前馈补偿，抑制光伏逆变器集群谐振；

在所述光伏并网系统中加入改进型有源阻尼控制系统进行前馈补偿，抑制光伏逆变器集群谐振，包括：

在所述光伏并网系统中加入改进型有源阻尼控制系统；

根据前馈补偿传递函数，得到所述改进型有源阻尼控制系统的控制器传递函数；

根据单逆变器侧输出电压U_i(s)到电网侧电感电流i_{2_1}(s)的传递函数和单逆变器侧输出电压U_i(s)到LCL滤波器电容电流i_C1(s)的传递函数，计算出所述电网侧电感电流i_{2_1}(s)和所述LCL滤波器电容电流i_C1(s)；

将所述LCL滤波器电容电流i_C1(s)作为阻尼电容电流i_C1(s)进行前馈补偿，抑制光伏逆变器集群谐振；

所述前馈补偿传递函数为前馈补偿器K(s)采用一阶高通滤波器复频域下K(s)的传递函数：

其中公式(1)中，k_rc为所述高通滤波器的增益，ω_rc为所述高通滤波器的截止频率。

2.根据权利要求1所述的基于改进型有源阻尼法的光伏逆变器集群谐振抑制方法，其特征在于：

所述改进型有源阻尼控制系统电流控制回路中，所述改进型有源阻尼控制系统采用比例谐振控制器PR，所述控制器传递函数为控制器PR的传递函数G_PR(s)为：

其中公式(2)中，ω₁、K_p和K_r分别是所述控制器PR的谐振频率、比例增益和谐振增益；

对所述控制器PR进行改进，改进形式为控制器Q-PR，其中基频的变化由谐振频率ω_PR的带宽补偿，所述控制器Q-PR的传递函数G_Q-PR(s)为公式为：

其中公式(3)中，ω_PR为所述控制器PR的谐振频率。

3.根据权利要求2所述的基于改进型有源阻尼法的光伏逆变器集群谐振抑制方法，其特征在于：

所述单逆变器侧输出电压U_i(s)到电网侧电感电流i_{2_1}(s)的传递函数，公式表达为：

其中公式(4)中，L_{1_1}、L_{2_1}为逆变器交流侧的电感和并网交流侧电感，C₁是滤波电容。

4.根据权利要求3所述的基于改进型有源阻尼法的光伏逆变器集群谐振抑制方法，其特征在于：

所述单逆变器侧输出电压U_i(s)到LCL滤波器电容电流i_C1(s)的传递函数G_iC(s)为：

其中公式(5)中的i_C1(s)为LCL滤波器电容电流；

电网侧电感电流i_{2_1}等于电压U_g注入电流和参考电流i*_{2_1}之和，计算出所述电网侧电感电流i_{2_1}(s)为：

公式(6)中，

Q(s)＝C₁(s)·F(s) (9)

所述LCL滤波器电容电流i_C1(s)为：

其中，K_PWM为逆变桥传递增益系数。