專(zhuān)利名稱(chēng)：一種光伏并網(wǎng)逆變器復(fù)合控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光伏并網(wǎng)逆變器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種光伏并網(wǎng)逆變器復(fù)合控制方法。
背景技術(shù)：
并網(wǎng)逆變器的控制是整個(gè)光伏并網(wǎng)控制的關(guān)鍵，單級(jí)式光伏并網(wǎng)逆變器需要同時(shí)完成變流、并網(wǎng)控制和最大功率點(diǎn)跟蹤。對(duì)于并網(wǎng)逆變器而言，典型的控制策略是通過(guò)對(duì)輸出電流矢量進(jìn)行控制實(shí)現(xiàn)有功功率和無(wú)功功率的控制。在單級(jí)光伏并網(wǎng)逆變器中，電壓定向矢量控制為基本方法?？刂撇⒕W(wǎng)逆變器輸出電流與電網(wǎng)電壓同相位時(shí)，即可實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)逆變器單位功率因數(shù)運(yùn)行；控制并網(wǎng)逆變器輸出電流超前于電網(wǎng)電壓時(shí)，在實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)逆變器并網(wǎng)發(fā)電的同時(shí)還可以對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償?，F(xiàn)有的光伏并網(wǎng)逆變器控制方法不能消除穩(wěn)態(tài)誤差，精度和穩(wěn)定性較低，并網(wǎng)電流控制效果不佳。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種光伏并網(wǎng)逆變器復(fù)合控制方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中并網(wǎng)電流控制效果不佳的問(wèn)題。本發(fā)明實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下
一種光伏并網(wǎng)逆變器復(fù)合控制方法，包括對(duì)輸入電流進(jìn)行3s/2r變換,建立d-q坐標(biāo)系下的并網(wǎng)逆變器模型；采用復(fù)合控制器對(duì)輸出電流進(jìn)行控制，消除輸出電流中的偶次諧波分量擾動(dòng)，所述復(fù)合控制器包括并聯(lián)的PI控制器和重復(fù)控制器。本發(fā)明實(shí)施例采用對(duì)輸入電流進(jìn)行3s/2r變換，利用由并聯(lián)的PI控制器和重復(fù)控制器組成的復(fù)合控制器消除輸出電流中的偶次諧波分量擾動(dòng)的技術(shù)方案，提高了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，精度和穩(wěn)定性較高，可以更好的控制諧波分量擾動(dòng)，消除穩(wěn)態(tài)誤差，具有更好的并網(wǎng)電流控制效果。


圖1是電壓定向矢量控制系統(tǒng)的示意圖2是本發(fā)明實(shí)施例采用的復(fù)合控制器的原理結(jié)構(gòu)圖3是采用本發(fā)明實(shí)施例采用復(fù)合控制的結(jié)構(gòu)原理圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的光伏并網(wǎng)逆變器復(fù)合控制方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例提供一種光伏并網(wǎng)逆變器復(fù)合控制方法，可以解決現(xiàn)有的控制方法不能消除穩(wěn)態(tài)誤差，精度和穩(wěn)定性不高的技術(shù)問(wèn)題。以下進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例一、
本發(fā)明實(shí)施例提供的光伏并網(wǎng)逆變器復(fù)合控制方法，是基于電壓定向的矢量控制，是在現(xiàn)有的電壓定向矢量控制方法基礎(chǔ)上的改進(jìn)。本發(fā)明實(shí)施例方法采用直接電流控制并以電網(wǎng)電壓矢量進(jìn)行定向，通過(guò)對(duì)逆變器輸出電流的幅值和相位的控制，實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)逆變器對(duì)有功功率和無(wú)功功率的控制。電壓定向矢量控制系統(tǒng)的原理結(jié)構(gòu)如圖1所示。本實(shí)施例方法首先對(duì)來(lái)自光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置的輸入電流進(jìn)行3s/2r坐標(biāo)變換，建立起d-q坐標(biāo)系下的并網(wǎng)逆變器模型。坐標(biāo)變換后，在d-q坐標(biāo)系中，三相正弦基波體現(xiàn)為恒定的直流量。針對(duì)該特點(diǎn)，本實(shí)施例選擇采用PI控制和重復(fù)控制結(jié)合的控制方案，將PI控制器和重復(fù)控制器并聯(lián)，構(gòu)成嵌入式的復(fù)合控制器。PI控制器可以無(wú)靜差的跟蹤直流指令，當(dāng)并網(wǎng)逆變器的擾動(dòng)為基波擾動(dòng)時(shí)，PI控制器可以快速抑制該擾動(dòng)引起的輸出電壓變化；對(duì)于諧波分量擾動(dòng)，PI控制器也有一定的控制作用，但不能消除穩(wěn)態(tài)誤差。本實(shí)施例采用由PI控制器和重復(fù)控制器并聯(lián)構(gòu)成的復(fù)合控制器來(lái)消除穩(wěn)態(tài)誤差。經(jīng)LCL濾波器后輸出電流中高次諧波的含量非常低，需要抑制的主要是低次諧波。分析低次諧波出現(xiàn)的原因主要有死區(qū)時(shí)間、逆變電源內(nèi)部不對(duì)稱(chēng)、電網(wǎng)側(cè)電壓畸變等，這些擾動(dòng)信號(hào)有一個(gè)共同的特點(diǎn)均為周期性擾動(dòng)，擾動(dòng)信號(hào)周期性出現(xiàn)。三相并網(wǎng)逆變器中的低次諧波，無(wú)論是死區(qū)效應(yīng)產(chǎn)生的低次諧波，還是電網(wǎng)電壓所包含的諧波，主要為奇次諧波。采用對(duì)稱(chēng)分量法，不平衡電流可以分解成正序分量、負(fù)序分量和零序分量。以不平衡電流對(duì)應(yīng)的正序分量為例
權(quán)利要求
1.一種光伏并網(wǎng)逆變器復(fù)合控制方法，其特征在于，包括 對(duì)輸入電流進(jìn)行3s/2r變換，建立d-q坐標(biāo)系下的并網(wǎng)逆變器模型； 采用復(fù)合控制器對(duì)輸出電流進(jìn)行控制，消除輸出電流中的偶次諧波分量擾動(dòng)，所述復(fù)合控制器包括并聯(lián)的PI控制器和重復(fù)控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于 所述復(fù)合控制器連接在反饋控制系統(tǒng)的前向通道中，以基波周期為累計(jì)周期。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于 所述復(fù)合控制器采用的內(nèi)?？刂扑惴ㄖ?，周期延遲中的N等于采樣頻率和基波頻率的比值再除以2。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種光伏并網(wǎng)逆變器復(fù)合控制方法，包括對(duì)輸入電流進(jìn)行3s/2r變換，建立d-q坐標(biāo)系下的并網(wǎng)逆變器模型；采用復(fù)合控制器對(duì)輸出電流進(jìn)行控制，消除輸出電流中的偶次諧波分量擾動(dòng)，所述復(fù)合控制器包括并聯(lián)的PI控制器和重復(fù)控制器。本發(fā)明實(shí)施例采用對(duì)輸入電流進(jìn)行3s/2r變換，利用由并聯(lián)的PI控制器和重復(fù)控制器組成的復(fù)合控制器消除輸出電流中的偶次諧波分量擾動(dòng)的技術(shù)方案，提高了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，精度和穩(wěn)定性較高，可以更好的控制諧波分量擾動(dòng)，消除穩(wěn)態(tài)誤差，具有更好的并網(wǎng)電流控制效果。
文檔編號(hào)H02J3/01GK103001250SQ20121046941
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者翦志強(qiáng), 司徒琴, 張燦爛 申請(qǐng)人:深圳市金宏威技術(shù)股份有限公司