[发明专利]一种基于控制模式切换的并网逆变器低电压穿越控制方法

权利要求书

1.一种基于控制模式切换的并网逆变器低电压穿越控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：电网正常运行状态下，采用VSG控制模式控制并网逆变器，同时在PR电流控制模式中一方面利用双旋转坐标系正负序解耦的锁相环DDSRF-PLL实时采集电网电压u_gabc并进行正、负序分量的分离、解耦，得到电网电压dq轴正、负序分量；另一方面使用锁相环获得PR电流控制模式输出三相调制波的相位角θ_i，并将θ_i作为负反馈使其跟随并网逆变器输出电压的相位角θ_o；

S2：当电网发生故障时，根据电网电压dq轴正、负序分量与并网逆变器输出的有功功率、无功功率之间的关系分别计算出电流dq轴正、负序分量的给定；

S3：将获得的电流dq轴分量的正、负序分量给定以及相位角θ_i进行反旋转变换得到静止坐标系下的电流给定值，同时引入并网逆变器实际输出电流作为负反馈，再经过PR电流调节器产生电压信号，并作用于空间矢量脉宽调制SVPWM，从而将并网逆变器的控制模式由VSG控制模式快速切换至PR电流控制模式；将并网逆变器的控制模式由VSG控制模式切换为PR电流控制模式，应满足平滑切换的两个前提条件：两种控制模式输出的变量类型一致，即都为电压信号；两种模式输出变量的参数相同，即电压的幅值、频率、相位相同；

S4：待电网故障结束后50-200ms内，选择合适的时机将并网逆变器控制模式由PR电流控制模式切换回VSG控制模式。

2.根据权利要求1所述的一种基于控制模式切换的并网逆变器低电压穿越控制方法，其特征在于，所述S1中得到解耦后的电压dq轴正、负序分量为

3.根据权利要求1所述的一种基于控制模式切换的并网逆变器低电压穿越控制方法，其特征在于，所述S2中得到的电流dq轴正、负序分量的给定为

4.根据权利要求1所述的一种基于控制模式切换的并网逆变器低电压穿越控制方法，其特征在于，所述S2中电流dq轴分量的正、负序分量的给定，根据控制目标不同，得到的电流给定也不同，常见控制目标有：①输出的三相电流对称，②输出的无功功率恒定，③输出的有功功率恒定。

5.根据权利要求1所述的一种基于控制模式切换的并网逆变器低电压穿越控制方法，其特征在于，所述S3中PR电流控制模式引入了并网逆变器实际输出电流作为负反馈，与得到的静止坐标系下的电流给定值构成电流环，PR电流控制模式借助电流环限制并网逆变器故障期间并网电流，并使得并网逆变器可以向电网提供无功支撑。

6.根据权利要求1所述的一种基于控制模式切换的并网逆变器低电压穿越控制方法，其特征在于，所述S4中PR电流控制模式直接切换回VSG控制模式，是由于电网故障期间VSG控制模式继续运行，保持了对电网电压的持续追踪；电网恢复后50-200ms内切换，使得VSG控制模式输出的三相调制波与电网电压差别非常小，此时电网电压与PR电流控制输出的三相调制波相同。

7.根据权利要求1所述的一种基于控制模式切换的并网逆变器低电压穿越控制方法，其特征在于，所述电网发生的故障为不对称故障。