一种基于相角裕度补偿的并网逆变器系统阻抗主动控制方法

摘要

本发明涉及一种基于相角裕度补偿的并网逆变器系统阻抗主动控制方法。由于电网存在变化的阻抗，并网逆变器与电网间存在动态交互影响会影响并网电流波形质量，因此削弱这种阻抗交互影响是提高并网电流质量的关键。本发明的并网逆变器系统阻抗主动控制方法为：通过实时获取电网阻抗实时信息，求出其与逆变器输出阻抗幅频曲线交点频率处的相角裕度，采用电压前馈控制方法，实时补偿阻抗交点频率处逆变器阻抗的相角裕度，将电压前馈环节输出与电流环PI结果进行运算，得到SPWM控制信号。本发明通过具备相角裕度补偿功能的主动阻抗控制方法，有效抑制逆变器与电网的动态交互影响在阻抗交点频率附近产生的谐波谐振，改善逆变器并网电流波形质量和提高并网稳定性。

主权项

一种基于相角裕度补偿的并网逆变器系统阻抗主动控制方法，其特征在于由如下几个步骤所构成：(1)通过谐波注入法，实时获得电网的阻抗信息；(2)根据实时测量的电网阻抗量，实时计算其与逆变器输出阻抗的幅频曲线交点，求出阻抗交截频率与系统阻抗的相角裕度；设计电压前馈环节Gf(s)的控制参数以实现补偿相角裕度控制逆变器阻抗；(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uo，并网电流ig经过电流控制环Hi(s)后的输出信号为uic，同时，逆变器输出电压uo经过电压前馈环节Gf(s)所得到的信号为uf，将uic和uf相加后得到调制信号e；(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。