基于频率自适应虚拟磁链估测的电网同步方法

摘要

一种基于频率自适应虚拟磁链估测的电网同步方法,属于与电网同步方法。该方法的谐波解耦单元HDN完成对电网电压以及电流谐波成分的检测。谐波解耦单元HDN的输出量经过正负分离单元MPNSC(α,β)，得到他们各次谐波的正负序分量。频率跟踪单元FLL得到电网的基波频率。电压、电流的谐波解耦单元HDN在基波频率已经跟踪的条件下进行解耦。经正负分离单元MPNSC(α,β)得到的磁链和电流，减去电感磁链跌落得到虚拟公共接入点处的磁链。本发明降低了虚拟磁链估测方法对电网频率变化的敏感度，准确跟踪电网电压相位。消除了在电网不平衡条件下对暂态响应的级联延迟。首次提出了谐波电网条件下电网同步的方法。

主权项

一种基于频率自适应虚拟磁链估测的电网同步方法，其特征是：该电网同步方法共有六个步骤，包括：1、两相桥臂侧输出电压重构；2、变换器以及电网电阻电压补偿；3、谐波解耦；4、虚拟磁链以及电流的正负序分离；5、电网频率估测；6、变换器以及电网总电感磁链补偿；具体步骤如下：步骤一、两相桥臂侧输出电压重构：由变换器三相桥臂开关器件的占空比和采样得到的直流电压得到两相桥臂侧变换器输出电压；步骤二、变换器以及电网电阻电压补偿：采样变换器输出电流，以及按照步骤一获得的两相桥臂侧变换器输出电压，变换器以及电网总电阻，计算除去电网和变换器总电阻压降后虚拟磁链对应的电压；步骤三、谐波解耦：采用谐波解耦网络单元和上个周期中估测的电网基波频率对步骤二中得到的电压和变换器输出电流进行解耦，得到除去电网和变换器总电阻压降后，多次谐波虚拟磁链值和多次谐波电流值以及基波电压的误差量；步骤四、虚拟磁链以及电流的正负序分离：将步骤三得到的多次谐波虚拟磁链和多次谐波电流通过正负序计算单元，得到多次谐波虚拟磁链的正负序和多次谐波电流的正负序；步骤五、电网频率估测：将步骤三中获得的基波虚拟磁链和电压误差量以及步骤四中获得的基波虚拟磁链正序量通过锁频环FLL，获得电网基波频率值，供下一周期使用；步骤六、变换器以及电网总电感磁链补偿：由步骤四获得的多次谐波虚拟磁链正负序值和多次谐波电流正负序值以及变换器和电网总电感，计算得到除去电网和变换器总电阻压降以及总电感磁链降后各次谐波虚拟磁链正负序量。