[发明专利]一种逆变器软启动的软件控制系统和方法

权利要求书

1.一种逆变器软启动的软件控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、初始化软启动的相关参数，包括：

DC-DC变换单元母线电压外环PID_Vb、电感电流内环PID_Ib的比例积分参数；

DC-AC逆变单元电容电压外环PID_uc、负载电流内环PID_io的比例积分参数；

软启动步长，包括：母线电压参考值步长ss_vbref、电感电流占空比步长ss_d、负载电流驱动占空比步长ss_m；

定时单元的步长计数值ss_t；

软启动终止电压阈值Vb_ss_th、交流闭环电压阈值Vb_inv_th、交流电压参考值uc_ref；

清零电压外环参考值Vb_ref，清零电感电流内环输出占空比D_dc，清零负载交流逆变桥驱动PWM输出占空比D_ac；

b、通过定时单元每隔固定的步长计数值ss_t，将电压外环参考值Vb_ref、电感电流内环输出占空比D_dc分别累加一个母线电压参考值步长ss_vbref和电感电流占空比步长ss_d；

c、通过采样单元采集当前母线电压Vb_fbk，电感电流Ib_fbk，电容电压uc_fbk，负载电流io_fbk；

d、将当前母线电压Vb_fbk与软启动终止电压阈值Vb_ss_th作比较，若当前母线电压Vb_fbk大于软启动终止电压阈值Vb_ss_th则进入步骤f，若当前母线电压Vb_fbk小于软启动终止电压阈值Vb_ss_th则进入步骤e；

e、按照更新后当前的电感电流内环输出占空比D_dc作为驱动开关管PWM波输出，DC-DC变换单元的变换器升压电路逐渐开启升压过程，重复步骤b-步骤d；

f、经母线电压外环PID_Vb、电感电流内环PID_Ib双环比例积分计算并饱和限幅后产生DC-DC变换单元的功率开关管驱动波输出，DC-DC变换单元进入正常的双环控制模式；

g、通过定时单元每隔固定的步长计数值ss_t，将负载交流逆变桥驱动PWM输出占空比D_ac累加一个负载电流驱动占空比步长ss_m；

h、按照更新后当前的负载交流逆变桥驱动PWM输出占空比D_ac与标准正弦波模块乘积后，输出对应PWM驱动波到逆变全桥，从零开始逐渐增大交流正弦波的输出；

i、将当前母线电压Vb_fbk和交流闭环电压阈值Vb_inv_th作比较，若当前母线电压Vb_fbk大于交流闭环电压阈值Vb_inv_th则进入步骤j，若当前母线电压Vb_fbk小于交流闭环电压阈值Vb_inv_th，则重复步骤f-步骤i；

j、交流侧闭合控制环，经电容电压外环PID_uc、负载电流内环PID_io的比例积分计算并饱和限幅后产生DC-AC逆变单元的全桥功率管驱动PWM波输出，系统结束整个软启动过程，进入正常的工作控制模式。

2.一种逆变器软启动的软件控制系统，其特征在于，用于实现如权利要求1所述的逆变器软启动的软件控制方法，包括软启动控制单元以及依次连接的直流电源模块、DC-DC变换单元和DC-AC逆变单元,所述DC-DC变换单元的母线电压外环和电感电流内环均经第一PWM模块后与DC-DC变换单元连接，所述DC-AC逆变单元的电容电压外环和负载电流内环均经第二PWM模块后与DC-AC逆变单元连接，所述软启动控制单元包括采样单元和定时单元，其中：

采样单元，用于采集当前母线电压Vb_fbk、电感电流Ib_fbk、电容电压uc_fbk和负载电流io_fbk；

定时单元，用于每隔固定时长ss_t，将电压外环参考值Vb_ref、电感电流内环输出占空比D_dc分别累加一个电压参考值步长ss_vbref和电感电流驱动占空比步长ss_d以及每隔固定时长ss_t，将交流逆变桥驱动PWM输出占空比D_ac累加一个负载电流驱动占空比步长ss_m。

3.根据权利要求2所述的逆变器软启动的软件控制系统，其特征在于，所述直流电源模块为光伏阵列或蓄电池组。