[发明专利]一种多台单相电压源型逆变器并联的无功环流抑制方法

摘要

本发明公开了一种多台单相电压源型逆变器并联的无功环流抑制方法，包括以下步骤采集逆变器x的输出电压ux和输出电流ix；计算逆变器x的平均有功功率Px和平均无功功率Qx；对平均有功功率Px和平均无功功率Qx进行处理，得到输出电压参考值urefx；将输出电压参考值urefx与逆变器x的输出电压ux作差，并经过电压调节器处理得到输出电流参考值irefx；将输出电流参考值irefx与逆变器x的输出电流ix作差，并经过电流调节器处理得到调制信号；调制信号经过调制模块得到逆变器x的开关管驱动信号。本发明的一种多台单相电压源型逆变器并联的无功环流抑制方法，与现有技术中单独调节给定电压幅值或无功下垂系数的方法相比，具有更好的无功环流抑制效果及更快的响应速度。

主权项

一种多台单相电压源型逆变器并联的无功环流抑制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，采集逆变器x的的输出电压ux和输出电流ix，其中x为逆变器的编号，取值为[1，n]；步骤2，根据平均功率计算方法计算得到逆变器x的平均有功功率Px和平均无功功率Qx；步骤3，采用下垂控制器对平均有功功率Px和平均无功功率Qx进行处理，得到逆变器x的输出电压参考值urefx；具体步骤为：步骤3.1，下垂控制器分别根据平均有功功率Px求取逆变器x的输出电压参考值相位θx；求取输出电压参考值相位θx方法为：A，将逆变器x的平均有功功率Px与有功下垂系数KPx作乘，并用空载电压频率f*减去作乘后的结果KPx·Px；其中，有功下垂系数KPx按照以下方法求取：KPx=f*-fNPNx;]]>其中，fN和PNx分别为系统的额定频率以及额定有功功率；B，将步骤A中得到的差值f*‑KPx·Px，经过积分器积分后得到输出电压参考值相位θx；和根据平均无功功率Qx求取逆变器x的输出电压参考值的幅值Umx；求取输出电压参考值的幅值Umx的方法为：A，将逆变器x输出平均无功功率Qx和给定无功参考值Qref相减，得到无功偏差ΔQx；其中，Qref根据负载的无功功率大小来确定，若负载需要无功为QL，由n台同容量逆变器提供，则Qref取值为QL/n；B，判断无功偏差的绝对值|ΔQx|是否大于给定无功偏差阈值ΔQref，ΔQref≤εQref，其中ε∈(5％～10％)，若|ΔQx|>ΔQref，则执行步骤C；否则，保持上一拍的无功下垂系数KQx的放大倍数K1'和空载电压幅值减小值K2'不变，按照公式：Umx＝(U*‑K2')‑Qx·KQx·K1'，计算输出电压参考值的幅值Umx，U*空载电压幅值；步骤C，根据公式：计算无功下垂系数KQx的放大倍数K1；和根据公式：计算空载电压幅值减小值K2；步骤D，判断无功下垂系数的放大倍数K1是否大于无功下垂系数的最大限值Kmax，若K1>Kmax，则令K1＝Kmax，然后按照公式：Umx＝(U*‑K2)‑Qx·KQx·Kmax计算逆变器输出电压参考值的幅值；否则按照公式Umx＝(U*‑K2)‑Qx·KQx·K1计算逆变器输出电压参考值的幅值；步骤3.2，下垂控制器根据输出电压参考值相位θx与输出电压参考值的幅值Umx得到逆变器x的输出电压参考值urefx；步骤4，将输出电压参考值urefx与逆变器x的输出电压ux作差，并经过电压调节器处理得到逆变器x的输出电流参考值irefx；步骤5，将输出电流参考值irefx与逆变器x的输出电流ix作差，并经过电流调节器处理得到调制信号；步骤6，调制信号经过调制模块进行调制处理得到逆变器x的开关管驱动信号，逆变器x的控制器根据开关管驱动信号对逆变器x进行控制，从而抑制环流。