电网不对称故障下光伏逆变器定频式模型预测控制方法

摘要

本发明公开了一种电网不对称故障下光伏逆变器定频式模型预测控制方法。本发明的技术方案要点为：电网不对称故障下光伏逆变器定频式模型预测控制方法，包括8个主要步骤，具体公开了每个步骤的具体控制过程及实施方式，最终将得到的各矢量作用时间输入到调制器，再将调制器输出的开关位置信号作为控制功率器件的开关信号，实现对光伏逆变器的控制。在电网电压不平衡条件下，本发明的控制方法无需正负序分解运算及旋转坐标变换，能够保证电网电流具有较高的正弦度、有效抑制直流母线电压波动，增强电网不对称故障下太阳能发电系统光伏逆变器的控制能力。

主权项

电网不对称故障下光伏逆变器定频式模型预测控制方法，其特征在于包括以下步骤：(l)、采用电压传感器和电流传感器分别检测三相电网电压，三相电网电流和直流侧电压；(2)、将步骤(l)检测到的三相电网电压和三相电网电流经abc/αβ变换模块得到两相静止坐标系下的电网电压和电网电流，将两相静止坐标系下的电网电压信号经过软件锁相环，得到电网电压位置角；(3)、将步骤(2)计算得到的两相静止坐标系下的电网电压经过信号延迟得到电网电压延迟量，将αβ平面分为六个扇区，根据电压位置角，确定电网电压矢量所在扇区，选择与电网电压矢量所在扇区相邻的两个电压矢量和零矢量作为作用矢量，根据开关表和直流母线电压得到以上选择的两相静止坐标系下的两个电压矢量和零矢量对应的电压值；(4)、将直流电压参考值与步骤(1)得到的直流侧电压相减，将差值经过PI控制器后再与直流电压参考值相乘得到光伏逆变器有功功率参考值；(5)、由步骤(2)得到的电网电压和步骤(3)得到的电网电压延迟量及步骤(4)得到的有功功率参考值，根据参考电流计算式，获得参考电流；(6)、将步骤(2)得到的两相静止坐标系下的电网电压和电网电流值、步骤(3)得到的作用矢量对应的电压值作为电流预测模型的输入，得到α、β轴电流的变化率；(7)、采用步骤(2)得到的两相静止坐标系下的电网电流、步骤(5)得到的电流参考值、步骤(6)得到的α、β轴电流的变化率作为矢量持续时间计算模块的输入，得到各矢量的作用时间；(8)、将步骤(7)中得到的各矢量作用时间输入到调制器，将调制器输出的开关位置信号作为控制功率器件的开关信号。