[发明专利]复用型逆变器直流侧电压的二次脉动的抑制器与抑制方法

权利要求书

1.复用型逆变器直流侧电压的二次脉动的抑制器，包括直流侧单元（10）、功能复用型接口变流器单元(20)和逆变器输出滤波器单元（30），其中，直流侧单元（10）由一个电容C_DC组成，功能复用型接口变流器单元（20）由六个IGBT管和六个反并联二极管组成，即第一IGBT管S₁、第二IGBT管S₂、第三IGBT管S₃、第四IGBT管S₄、第五IGBT管S₅、第六IGBT管S₆ 、第一二极管D₁、第二二极管D₂、第三二极管D₃、第四二极管D₄、第五二极管D₅和第六二极管D₆；逆变器输出滤波器单元（30）由电感L_f_A、电感L_f_B和电感L_f_C组成；逆变器输出滤波器单元（30）的一侧经功能复用型接口变流器单元（20）与直流侧单元（10）相连接，其特征在于，逆变器输出滤波器单元（30）的另一侧设有无源三次谐波滤波器单元（40）；所述无源三次谐波滤波器单元（40）由电感L_A、电感L_B、电感L_C、电容C1、电容C2和电容C3组成，其中电感L_A、电感L_B和电感L_C的一端连接在一起；电感L_A的另一端与电容C1相连接，电容C1的另一端与电感L_f_B相连接；电感L2的另一端与电容C2相连接，电容C2的另一端与电感L_f_B相连接；电感L_C的另一端与电容C3相连接，电容C3的另一端与电感L_f_C相连接。

2.采用如权利要求1所述抑制器的功能复用型逆变器直流侧电压的二次脉动抑制方法，其特征在于，按如下步骤进行：

1）自待测的三相电网与不平衡负载之间的电缆上取一处公共连接点，将功能复用并网逆变器的取样口A、取样口B和取样口C与PCC处的三个节点，即节点A、节点B和节点C，一一连接；分别获取在PCC处的电压Vpcc_a、负载电流I_{load_A}、电压Vpcc_b、负载电流I_{load_B}、电压Vpcc_c和负载电流I_{load_C}；测量直流侧电容C_DC两端的电压值V_{C_DC}；测量流过逆变器输出滤波器（30）电感L_f_A处的电流值I_{Lf_A}、电感L_f_B处的电流值I_{Lf_B}和电感L_f_C处的电流值I_{Lf_C}；

2）根据测量得到的直流侧电容电压值V_{C_DC，}通过二次谐波滤波器计算出直流侧电容电压的二次电压纹波反馈值V_ripple；

3）将直流侧电容电压二次纹波指令值Ref与二次电压纹波反馈值V_ripple做差，得到直流侧电容电压的二次电压纹波误差值e_ripple并输入二次纹波调节器；

4）由电压Vpcc_a、电压Vpcc_b、电压Vpcc_c、负载电流I_{load_A}、负载电流I_{load_B}和负载电流I_{load_C}，计算出功能复用型接口变流器需要吸收的二次脉动功率P₂；

5）将二次脉动动率P₂作为前馈值与所述二次纹波调节器的输出值相加后经过计算得出预计的三次谐波电流值I_{3abc_ref}；

6）以三次谐波电流值I_{3abc_ref}为指令值，以逆变器输出滤波器（30）处的电流值I_{Lf_A}、电流值I_{Lf_B}和电流值I_{Lf_C}为反馈值，通过输出电流控制器计算出逆变器输出电压值V_inv__ref；其中，输出电流控制器可以使用重复控制器或谐振控制器等传统电流控制器；

7）以所述逆变器输出电压值V_inv__ref为调制信号，进行SPWM或者SVPWM脉宽调制，并用调制结果来驱动功能复用型接口变流器(20)的IGBT管S₁、IGBT管S₂、IGBT管S₃、IGBT管S₄、IGBT管S₅和IGBT管S₆；

8) 功能复用型接口变流器(20)产生的三次谐波电流将被无源三次谐波滤波器（40）吸收。