一种带电压补偿的并网逆变器直接功率控制方法

摘要

本发明公开了一种带电压补偿的并网逆变器直接功率控制方法，结合状态观测器，克服了传统状态观测器未考虑状态观测器特征矩阵参数变化及状态观测器输入偏差对观测效果的影响的不足，采用一种基于内膜的状态观测器得到准确的观测状态量，通过状态反馈改造被控对象，进而进行并网逆变器入网电流控制；同时，本发明采用直接功率控制方法，可实现对网侧功率进行实时控制；本发明在不增加额外成本的前提下，减小了母线电容电压波动的幅度，提高了电路的稳定性。

主权项

一种带电压补偿的并网逆变器直接功率控制方法，涉及的并网逆变器控制结构包括依次相连的直流电源、升压电路、逆变桥、滤波器和电网，在升压电路和逆变桥之间连接有母线电容，母线电容跨接在升压的电路的两个输出端之间；其特征在于：该方法包括如下步骤：(1)利用电流传感器检测网侧电流i_L2，利用电压传感器检测电网电动势e_a,b,c，通过锁相环PLL计算得到相角θ；(2)基于网侧电流i_L2和电网电动势e_a,b,c，通过基于内膜的状态观测器得到观察状态量，包括：观测桥臂电流观测直流母线电压和观测桥臂电压(3)根据观测桥臂电压和观测桥臂电流计算瞬时有功功率p和瞬时无功功率q；(4)基于观测直流母线电压和直流母线电压给定通过母线电压补偿得到有功功率给定p^*；(5)对瞬时有功功率p和有功功率给定p^*作差得到有功功率误差信号e_p＝p^*‑p，对瞬时无功功率q和无功功率给定q^*作差得到无功功率误差信号e_q＝q^*‑q；(6)通过PI调节器对有功功率误差信号e_p和无功功率误差信号e_q进行闭环处理，再经过dq/αβ变换并结合相角θ得到电压控制信号和(7)通过电压控制信号和得到逆变桥的SVPWM的控制信号U_i。