[发明专利]含两级式电压逆变器的并网光伏发电系统的控制方法

摘要

本发明提供一种含两级式电压逆变器的并网光伏发电系统的控制方法，其主要步骤包括①采集逆变器直流侧电压值和交流侧三相电压电流值以及逆变器的升压电路输入电压值；②根据实测数据判断逆变器直流侧电压是否达到额定电压的1.1倍相应对逆变器输入直流电压进行控制或控制光伏阵列出口端电压为最大功率点电压；③根据实测数据计算判断阈值判定系统是否正常或故障，若正常，采用电压外环控制和电流内环控制对逆变器实施双环控制；若故障，则对逆变器实施正负序控制。本发明在系统正常运行情况下可使光伏阵列运行于最大功率点，且可稳定逆变器直流侧电压，根据逆变器交流侧电压的跌落程度发出一定的无功功率，用于支撑网侧电压。

主权项

1.一种含两级式电压逆变器的并网光伏发电系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：①通过电压互感器和电流互感器分别采集逆变器直流侧电压Udc和交流侧电压电流Usa、Usb、Usc、Ia、Ib、Ic以及逆变器的DC/DC升压电路输入电压U；②根据步骤①测得的数据判断逆变器直流侧电压Udc是否达到额定电压的1.1倍；若逆变器直流侧电压Udc达到额定电压的1.1倍时，调节DC/DC升压电路中的功率开关器件开断对逆变器直流侧电压Udc进行控制；若逆变器直流侧电压Udc未达到额定电压的1.1倍时，控制光伏阵列出口端电压为最大功率点电压，使其运行在最大功率点；③根据步骤①测得的数据，采用式(1)计算判断阈值Ux，若Ux≤0，判定系统运行状态正常，执行步骤④；若Ux＞0，判定系统发生故障，执行步骤⑤；式中，Uskrms为逆变器交流侧的k相电压的有效值，k＝a，b，c；UN为逆变器交流侧的额定电压值；④采用电压外环控制和电流内环控制对逆变器实施双环控制，其中，电压外环控制通过控制逆变器直流侧电压Udc的稳定实施；内环电流控制通过dq解耦对输出功率因数进行控制且通过令q轴电流参考值为0达到零功率因数输出实施；⑤对逆变器实施正负序控制：将逆变器交流侧电压分解为正序分量和负序分量分别控制，其中，负序分量仅采用电流内环控制，且d轴电流参考值和q轴电流参考值均为0；正序分量采用电流单环控制，此时q轴电流参考值按式(2)和式(3)确定：Urms＝min{Usarms,Usbrms,Uscrms}  (3)式中：Iqref为q轴电流的参考值；Idref为d轴电流的参考值；Idref1为正常运行时由电压外环控制得到的d轴电流参考值；UN为逆变器交流侧的额定电压；Usarms、Usbrms、Uscrms分别为逆变器交流侧a，b，c相电压的有效值。