一种光伏并网逆变器电流控制方法

摘要

本发明公开了一种改进的光伏并网逆变器电流环控制方法，属于太阳能光伏发电技术领域其包括以下步骤：步骤1、通过市电电压前馈得到电压前馈控制量u1；步骤2、通过电压外环控制结构获取电流误差Δi；步骤3、对电流误差Δi进行分段，形成多个电流误差段，每个电流误差段采用不同的增益，经过采用P控制器的电流内环控制结构后，得到电流等效电压占空比控制量u₂；步骤4、获得开关比较寄存器的指令值u_order。本发明控制方法实现简单，不需要复杂的积分和微分系数整定，无需引入虚拟正交信号，避免了耗时的dp坐标变换，同时可有效降低输出电流畸变，增强对电网畸变和谐波干扰的抵抗能力。

主权项

一种光伏并网逆变器电流控制方法，所述光伏并网逆变器电流控制方法采用电网电压前馈以及电压外环和电流内环的双闭环控制结构，其特征在于，其包括以下步骤：步骤1、通过市电电压前馈得到电压前馈控制量u₁；步骤2、通过采用PI控制器的电压外环控制结构获取电流误差△i，所述电流误差△i为并网电流有效值指令I^*乘以表，再与并网电流采样值i_n比较后的差值；步骤3、对电流误差△i进行分段，形成多个电流误差段，每个电流误差段采用不同的增益，在保证电流控制量连续的情况下，经过采用P控制器的电流内环控制结构后，得到电流等效电压占空比控制量u₂；所述步骤3中，电流等效电压占空比控制量u₂为经过不同增益的P控制器，得到的电流控制量m与PWM模块周期寄存器的值的乘积；所述步骤3包括：步骤31、得到多个电流误差段的误差分段节点，记为c₁，c₂……c_n，其中，n为误差分段节点的个数，第x个误差分段节点记为c_x，n≥2，x≤n，c_n‑1<c_n；每个误差分段节点对应设置相应的比例增益，分别记为kp₁，kp₂……kp_n，第x个误差分段节点c_x对应第x个比例增益kp_x，其中，kp_n‑1>kp_n；步骤32、计算电流控制量m，其计算方法为：当|△i|<c₁时，m＝0；当c_n‑1≤△i<c_n时，$m={\mathrm{kp}}_{n-1}*(\Delta i-c_{n-1})+\underset{x=3}{\overset{n}{\Sigma }}[{\mathrm{kp}}_{x-2}*(c_{x-1}-c_{x-2})];$当△i≥c_n时，$m={\mathrm{kp}}_n*(\Delta i-c_n)+\underset{x=2}{\overset{n}{\Sigma }}[{\mathrm{kp}}_{x-1}*(c_x-c_{x-1})];$当‑c_n<△i≤‑c_n‑1时，$m={\mathrm{kp}}_{n-1}*(\Delta i+c_{n-1})+\underset{x=3}{\overset{n}{\Sigma }}[{\mathrm{kp}}_{x-2}*(-c_{x-1}+c_{x-2})];$当△i≤‑c_n时，$m={\mathrm{kp}}_n*(\Delta i+c_n)+\underset{x=2}{\overset{n}{\Sigma }}[{\mathrm{kp}}_{x-1}*(-c_x+c_{x-1})];$步骤33、得到电流等效电压占空比控制量u₂；步骤4、获得开关比较寄存器的指令值u_order，该指令值u_order＝u₁+u₂。