发明名称 一种双零序电压注入的链式并网逆变器容错控制方法
摘要 本发明公开了一种双零序电压注入的链式并网逆变器容错控制方法,可分为如下部分:(1)直流侧优化控制:在传统的正序电流解耦控制基础上对直流侧指令值进行优化处理计算。(2)相间直流侧电压的平衡控制:通过公式计算出用于相间直流侧平衡的零序电压注入指令值。(3)容错控制:通过公式计算出用于容错控制的零序电压注入指令值。(4)相内直流侧平衡控制及脉冲发生。该方法将直流侧电压的平衡和容错控制综合考虑,可以在处理故障单元时保证输出电流不突变,快速实现相间功率调节和直流侧的电压平衡,同时通过对直流侧电压指令值的优化,增强了链式并网逆变器的容错能力。
申请公布号 CN103490654B 申请公布日期 2015.06.03
申请号 CN201310479229.3 申请日期 2013.10.14
申请人 东南大学 发明人 季振东;赵剑锋;朱泽安;刘巍;孙毅超;姚晓君
分类号 H02M7/48(2007.01)I;H02J3/38(2006.01)I 主分类号 H02M7/48(2007.01)I
代理机构 南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙) 32249 代理人 杨晓玲
主权项 一种双零序电压注入的链式并网逆变器容错控制方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:步骤1:直流侧优化控制;步骤1.1:利用各相的输出电压调制波<img file="FDA0000686977360000011.GIF" wi="232" he="87" />计算出经优化控制后的整体直流侧电压指令值<img file="FDA0000686977360000012.GIF" wi="102" he="82" />步骤1.2:将总的直流侧电压均值<img file="FDA0000686977360000013.GIF" wi="76" he="83" />与指令电压值<img file="FDA0000686977360000014.GIF" wi="74" he="87" />进行比较后,经过比例积分调节器,得到指令有功电流值<img file="FDA0000686977360000015.GIF" wi="75" he="91" />步骤1.3:利用系统电压和电流中的正序分量经过abc/dq变换,即三相静止坐标变换为二相旋转坐标的变换得到的系统电压和电流的d、q轴分量e<sub>d</sub>,e<sub>q</sub>,i<sub>d</sub>,i<sub>q</sub>,通过计算得到各相输出电压调制波<img file="FDA0000686977360000016.GIF" wi="212" he="84" />步骤2:相间直流侧平衡控制;步骤2.1:计算各相直流侧电压平均值<img file="FDA0000686977360000017.GIF" wi="339" he="77" />分别与总的直流侧电压均值<img file="FDA0000686977360000018.GIF" wi="64" he="73" />进行比较后经过比例积分调节器,并乘以各相正常运行的单元数,得到各相需要调整的有功功率ΔP<sub>A</sub>,ΔP<sub>B</sub>,ΔP<sub>C</sub>;步骤2.2:各相需要调整的有功功率ΔP<sub>A</sub>,ΔP<sub>B</sub>,ΔP<sub>C</sub>进行abc/αβ变换,即三相静止坐标变换为两相静止坐标的变化得到αβ坐标系下的有功调整量ΔP<sub>α</sub>,ΔP<sub>β</sub>;步骤2.3:利用ΔP<sub>α</sub>,ΔP<sub>β</sub>以及逆变器输出正序电流的幅值,计算出所需注入的平衡零序电压<img file="FDA0000686977360000019.GIF" wi="69" he="86" />的幅值、相位;步骤3:容错控制步骤3.1:通过检测得到发生单元故障时各相故障单元数n<sub>A</sub>,n<sub>B</sub>,n<sub>C</sub>以及逆变器输出的正序电压的幅值和相角<img file="FDA00006869773600000110.GIF" wi="169" he="80" />步骤3.2:利用发生单元故障时各相故障单元数n<sub>A</sub>,n<sub>B</sub>,n<sub>C</sub>和逆变器输出的正序电压的幅值和相角<img file="FDA00006869773600000111.GIF" wi="140" he="84" />计算出所需注入的容错零序电压<img file="FDA00006869773600000112.GIF" wi="77" he="85" />的幅值及相位;步骤4:相内直流侧平衡控制及脉冲生成步骤4.1:各相输出电压调制波<img file="FDA0000686977360000021.GIF" wi="199" he="84" />通过相内直流侧平衡控制模块得到各个单元的输出电压调制波u<sub>ai</sub>,u<sub>bi</sub>,u<sub>ci</sub>;步骤4.2:最终通过载波移相脉冲宽度调制模块生成各个开关器件的脉冲信号。
地址 211189 江苏省南京市江宁区润发路5号