[发明专利]一种具备环流抑制和谐波抑制能力的微网逆变器控制方法

摘要

本发明公开了一种具备环流抑制和谐波抑制能力的微网逆变器控制方法，首先检测逆变器输出电流i0(i0a,i0b,i0c)和输出电压u0(u0a,u0b,u0c)，分别对输出电流i0和输出电压u0提取基波分量，得到αβ坐标系下的i0αβf(i0αf,i0βf)和u0εβf(u0αf,u0βf)；将i0αβf和u0εβf计算得到有功功率和无功功率；利用传统的PQ下垂控制算法得到电压u*，将其变换到αβ坐标系下，得到将虚拟阻抗ZV与αβ坐标系下的逆变器输出电流i0αβ相乘后与电压相减，再减去u0αβf，再进行PI控制，将得到的信号与逆变器输出电流i0αβf相减，进行P控制后将结果αβ/abc坐标系转换后送入PWM，实现对逆变器中功率器件的通断控制。本发明可以应用于带非线性负载的微网逆变器并联系统中，能显著抑制各个逆变器输出电压的谐波，并能抑制逆变器间的环流。

主权项

1.一种具备环流抑制和谐波抑制能力的微网逆变器控制方法，其特征在于，包括以下步骤：1)检测微网逆变器的输出电流i0和输出电压u0；将微网逆变器的a相输出电压u0a通过锁相环PLL电路，获取角频率ω，得到正弦信号sinωt和余弦信号cosωt，确定矩阵C和C32：2)将微网逆变器输出电流i₀分别经过矩阵C₃₂、矩阵C和低通滤波器后，得到瞬时有功电流i_0p的直流分量和瞬时无功电流i_0q的直流分量再经过矩阵C变换，得到αβ坐标系下逆变器输出电流的基波分量i_0αβf，i_0αβf包括α、β分量i_0αf和i_0βf；将三相逆变器输出电压u₀分别经过矩阵C₃₂、矩阵C和低通滤波器后，得到瞬时有功电压u_0p的直流分量和瞬时无功电压u_0q的直流分量再经过矩阵C变换，得到αβ坐标系下逆变器输出电压的基波分量u_0αβf，u_0αβf包括α、β分量u_0αf和u_0βf；3)计算微网逆变器的有功功率Pf和无功功率Qf,；4)将无功功率Qf和有功功率Pf作为PQ下垂控制器的输入，使下垂控制器输出电压u*；5)将u^*从三相abc坐标系转换到两相坐标系，得到其中转换矩阵C^*₃₂＝C₃₂^‑1；6)将虚拟阻抗Z_V乘以电流i_0αβ，得到电压u_V，将电压u_V与相减，差值再减去u_0αβf，得到的信号送入PI控制器，输出i^*；其中i_0αβ为i₀经过矩阵C₃₂变换后的αβ坐标系下的电流；7)将i*与i0αβf相减，然后送入P控制器，将得到的信号从两相的αβ坐标系下转换到三相abc坐标系，结果送入PWM，从而实现对微网逆变器中功率器件的通断控制。