[发明专利]逆变器的电流控制系统、电流控制方法及其设备

说明书

本申请提供了一种逆变器的电流控制系统、电流控制方法及其设备，该电流控制系统包控制器，该控制器用于根据逆变器的参考电压参量获取逆变器的第一驱动电压；逆变器的参考电压参量为根据逆变器的参考功率、逆变器的实际输出功率以及功率与电压参量之间的映射关系确定的；该控制器还用于根据第一驱动电压以及逆变器的阻尼电压，确定逆变器的第二驱动电压；逆变器的阻尼电压为根据逆变器的虚拟阻抗值以及逆变器当前的输出电流确定的；该控制器还用于根据第二驱动电压生成驱动信号，并向逆变器发送驱动信号，驱动信号用于控制逆变器的输出电流。实施本申请，可以控制逆变器的输出电流。

技术领域

本申请涉及电源技术领域，尤其是一种逆变器的电流控制系统、电流控制方法及其设备。

背景技术

逆变器可以将直流电转换为交流电，广泛应用在电力系统中。电力系统要求逆变器可以具有一定的低电压穿越能力(Low Voltage Ride Through，LVRT)。换句话说，逆变器需要具有一定的电流耐受和电流限制能力，即使在电力系统发生故障，导致电力系统电压跌落、电流增大的情况下，逆变器依然可以正常工作，不被烧毁。

逆变器包含多个半导体器件例如金属氧化物半导体场效应管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET)、绝缘栅双极型晶体管(InsulatedGate Bipolar Transistor，IGBT)及其反并联二极管等。由于半导体器件的电流耐受能力普遍较低，因而为了使逆变器的LVRT可以满足电力系统的要求，目前主要重点研究如何控制逆变器的输出电流。

发明内容

本申请提供了一种逆变器的电流控制系统、电流控制方法及其设备，可以控制逆变器的输出电流。

第一方面，本申请实施例提供了一种逆变器的电流控制系统，该电流控制系统包括直流电源、逆变器、交流负载以及控制器，其中该逆变器的输入端耦合上述直流电源，该逆变器的输出端耦合上述交流负载，该逆变器的控制端耦合上述控制器；

该控制器，用于根据上述逆变器的参考电压参量获取该逆变器的第一驱动电压；该逆变器的参考电压参量为根据该逆变器的参考功率、该逆变器的实际输出功率以及功率与电压参量之间的映射关系确定的；

该控制器，还用于根据上述第一驱动电压以及上述逆变器的阻尼电压，确定上述逆变器的第二驱动电压；上逆变器的阻尼电压为根据上述逆变器的虚拟阻抗值以及上述逆变器当前的输出电流确定的；

该控制器，还用于根据上述第二驱动电压生成驱动信号，并向上述逆变器发送该驱动信号，该驱动信号用于控制上述逆变器的输出电流。

本申请实施例中，控制器通过逆变器当前的输出电流与虚拟阻抗值确定阻尼电压，将该阻尼电压与第一驱动电压进行相减，得到第二驱动电压，并基于该第二驱动电压生成驱动信号。实施本申请实施例，阻尼电压可以直接改变逆变器的驱动电压，从而生成新的驱动信号，控制逆变器的输出电流。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，上述控制器，还用于根据上述逆变器的输出电压、上述逆变器的额定电压以及上述逆变器的预设功率，确定上述逆变器的参考功率。

本申请实施例增加了参考功率的确定，使得控制器在逆变器的输出电压低于预设电压阈值时，除了可以增加阻尼电压改变逆变器的驱动电压之外，还可以进一步地控制逆变器的参考功率，从而控制逆变器的输出电流。

结合第一方面或结合第一方面第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，上述参考功率包括参考有功功率和参考无功功率，上述实际输出功率包括实际有功功率和实际无功功率；

上述参考电压参量包括参考电压幅值和参考电压频率；上述功率与电压参考参量之间的映射关系包括有功功率与电压频率之间的映射关系和无功功率与电压幅值之间的映射关系；