一种适用于弱电网接入条件下的并网逆变器混合阻尼自适应控制方法

摘要

本发明涉及一种适用于弱电网接入条件下的并网逆变器混合阻尼自适应控制方法。目前已有的优化控制大多数针对电网阻抗是固定的情况，但并网逆变器的电网接入条件通常是动态变化的，因此针对不同的电网阻抗条件进行自适应控制具有很好应用价值。本发明的方法为：通过谐波注入法，测量弱电网阻抗信息，控制器自适应地修改控制环路参数和有源阻尼系数，保证控制系统始终具有较高的稳定裕度和较为合适的控制带宽。本发明基于电网阻抗实时测量，提出一种新的混合阻尼自适应控制方法，通过自动选取内置在DSP中的优化控制参数，保证不同电网阻抗接入条件下逆变器的控制带宽与相角裕度，使得并网逆变器在各种电网阻抗条件下都可以安全可靠的运行。

主权项

一种基于电网阻抗实时反馈的并网逆变器混合阻尼自适应控制方法，在电流环路控制基础上，加入有源阻尼前馈控制，为电网阻抗补偿控制提供额外控制自由度，同时基于电网阻抗的实时检测实现控制参数的自适应调整与优化。其特征在于由如下几个步骤所构成：(1)通过在基准电流上注入频率较高，幅值较小的谐波，造成并网电压和并网电流在该频率下的响应，从而测量出电网阻抗；(2)根据实时测量的电网阻抗量，计算出不同电网阻抗条件下的优化控制参数，以保障不同电网阻抗条件下的控制带宽与相角裕度，从而实现自适应变参控制目标。(3)分别利用电流传感器和电压传感器检测并采样逆变器并网电流ig和逆变器输出电压upcc，DSP控制器针对逆变器并网电流ig经过电流环PR得到的信号uf，针对逆变器电容电流ic经过比例环节得到的信号uic，然后进行运算得调制信号e，从而基于有源阻尼实现电网阻抗的补偿控制；(4)利用调制信号e与三角波交叠得到逆变桥开关管的SPWM控制信号；(5)控制器判断电网阻抗信息是否发生改变：如果是，转入步骤(2)，否则，无操作。