一种逆变器双输入功率独立调节的装置及方法

摘要

本发明公开了一种逆变器双输入功率独立调节的装置及方法。三电平逆变器直流侧正负母线输入两路独立直流源，通过检测两路直输入源的功率，利用两路功率反馈，以及并网电流反馈，建立两路输入源的功率闭环控制环路和并网电流控制环路，输出调节三电平的驱动信号，实现两个输入直流源的功率独立控制，同时，加入解耦控制，减小环路间的相互影响。本发明实现了两组输入源的功率独立控制，使得三电平逆变器的正负母线输入源能运行在不同的工作点，扩展三电平逆变器的适用场合，提高两组输入源的利用率，同时保证三电平逆变器满足功率因数，并网谐波等并网要求，简单可靠，易实现。

主权项

一种逆变器双输入功率独立调节的装置，其特征在于包括第一控制检测模块（5），第二功率检测模块（6），第一功率指令模块（9），第二功率指令模块（8），q 轴电流指令模块（15），q 轴零序占空比指令模块（16），并网电流检测模块（7），第一调节器（10），第二调节器（11），第三调节器（12），第四调节器（17），第一解耦模块（13），第二解耦模块（14），第三解耦模块（18），PWM调制器（19）；第一输入（1）和第二输入（2）分别为三电平逆变器（3）的正母线输入和负母线输入，三电平逆变器（3）的输出连接电网（4），第一功率检测模块（5）的输入连接第一输入（1）的输出，用于检测第一输入（1）的电压电流，第一功率检测模块（5）的输出信号为第一输入（1）的功率P₁，第二功率检测模块（6）的输入连接第二输入（2）的输出，用于检测第二输入（2）的电压电流，第二功率检测模块（6）的输出信号为第二输入（2）的功率P₂，并网电流检测模块（7）的输入端连接三电平逆变器（3）的输出，用于检测逆变器输出的三相电流，并网电流检测模块（7）的输出信号为并网电流d 轴分量i_d与q轴分量i_q；第一功率指令模块（9）输出信号为第一输入的功率指令值P₁^*，第二功率指令模块（8）输出信号为第二输入的功率指令值P₂^*，P₁^*与P₁的差值，加上P₂^*与P₂的差值，得到的信号作为第一调节器（10）的输入，第一调节器（10）的输出为并网电流d 轴分量指令值i_d^*，i_d^*与并网电流d 轴分量i_d相减，作为第二调节器（11）的输入，第二调节器（11）的输出减去第二解耦模块（14）的输出，得到的信号为d 轴占空比正序分量d_dp，连接到PWM调制器（19）的输入，第二解耦模块（14）的输入连接第三调节器（12）的输出；P₂^*与P₂ 的差值减去P₁^*与P₁的差值作为第三调节器（12）的输入，第三调节器（12）的输出加上第一解耦模块（13）的输出，得到的信号为d 轴占空比零序分量d_dz，连接到PWM调制器（19）的输入，第一解耦模块（13）的输入连接第二调节器（11）的输出；q 轴电流指令模块（15）的输出信号为并网电流q 轴指令值i_q^*，i_q^*与并网电流q 轴分量i_q相减，作为第四调节器（17）的输入，第四调节器（17）的输出减去第三解耦模块（18）的输出，得到的信号为q 轴占空比正序分量d_qp，连接到PWM调制器（19）的输入，q 轴零序占空比指令模块（16）输出信号为q 轴零序分量指令值d_qz^*， q轴零序占空比指令模块（16）输出分别连接第三解耦模块（18）的输入和PWM调制器(19)；PWM调制器（19）的输入信号分别为d 轴占空比正序分量d_dp和零序分量d_dz，q 轴占空比正序分量d_qp和零序分量d_qz，PWM调制器（19）的输出信号连接三电平逆变器（3）；所述的零序分量d_qz由q 轴零序分量指令值d_qz^*直接输出得到。