[发明专利]软开关并网逆变器的电网电压前馈补偿控制电路

权利要求书

1.软开关并网逆变器的电网电压前馈补偿控制电路，所述并网逆变器包括直流电源(U_dc)，逆变电路(1)，逆变器侧滤波电感(L₁)、滤波电容(C)、网侧滤波电感(L₂)以及交流电网(u_g)，所述直流电源与所述逆变电路的直流侧并联，所述逆变电路的交流侧经过逆变器侧滤波电感、滤波电容、网侧滤波电感与交流电网并联，其特征在于，所述控制电路包括平均电流型软开关控制电路(3)及其电网电压前馈补偿电路(4),以及滞环电流型软开关控制电路(5)及其电网电压前馈补偿电路(6)，

对于平均电流型软开关控制电路(3)，包括第一锁相器(31)，所述第一锁相器(31)的输入端连接所述交流电网(u_g)的电压采样值(u_g)，所述第一锁相器(31)的输出端连接第一乘法器(32)的一个输入端，所述第一乘法器(32)的另一个输入端连接入网电流参考值，第一乘法器(32)的输出端连接第一加法器(33)的一个输入端，第一加法器(33)的输出端连接第一减法器(34)的正输入端。所述第一减法器(34)的负输入端连接所述滤波电感(L1)上的电流采样值，第一减法器(34)的输出端连接电流调节器(35)，电流调节器(35)的输出端连接第二加法器(36)的一个输入端，第二加法器(36)的输出端分别连接第一除法器(37)的被除数输入端和第三加法器(38)的一个输入端，关断时间调节器(39)的第一输入端连接所述交流电网(u_g)的电压采样值(u_g)，第二输入端连接直流电源的电压采样值，第三个输入端连接第一乘法器(32)的输出端，关断时间调节器(39)的输出端连接第四加法器(310)的一个输入端，第四加法器(310)的输出端连接第三加法器(38)的另一个输入端，第三加法器(38)的输出端分别连接调制器(311)的第一输入端和第一除法器(37)的除数输入端，第一除法器(37)的输出端连接调制器(311)的第二输入端，调制器(311)根据第一和第二输入端的信号及第一锁相器(31)的相位得到软开关逆变电路所需的驱动信号；

电网电压前馈补偿电路(4)，包括，第一微分器(41)的输入端连接所述交流电网(u_g)的电压采样值(u_g)，输出端连接第一比例器(42)的输入端，第一比例器(42)的输出端连接第一加法器(33)的另一个输入端，第二比例器(43)的输入端连接第一乘法器(32)的输出端，第二比例器(43)的输出端分别连接第二乘法器(44)的一个输入端和第三乘法器(45)的一个输入端，第三乘法器(45)的另一个输入端连接所述交流电网(u_g)的电压采样值(u_g)，二阶微分器(46)的输入端连接所述交流电网(u_g)的电压采样值(u_g)，输出端连接第二乘法器(44)的另一个输入端，第二乘法器(44)的输出端连接第三比例器(47)的输入端，第三比例器(47)的输出端分别连接第三除法器(48)的被除数输入端和第五加法器(49)的一个输入端，第三除法器(48)的除数输入端连接第四乘法器(49)输出端，第四乘法器(49)的两个输入端连接所述交流电网(u_g)的电压采样值(u_g)，第三除法器(48)的输出端连接第四加法器(310)的另一个输入端，第五加法器(49)的另一个输入端连接第三乘法器(45)的输出端，第五加法器(49)的输出端连接第二除法器(410)的被除数输入端，第四比例器(411)的输入端连接直流电源的电压采样值，第四比例器(411)的输出端连接第二减法器(412)的正输入端，第二减法器(412)的负输入端连接所述交流电网(u_g)的电压采样值(u_g)，第二减法器(412)的输出端连接第五乘法器(413)的一个输入端，第五乘法器(413)的另一输入端连接所述交流电网(u_g)的电压采样值(u_g)，第五乘法器(413)的输出端连接第二除法器(410)的除数输入端，第二除法器(410)的输出端连接第二加法器(36)的另一个输入端。

滞环电流型软开关控制电路(5)，包括，第三减法器(51)，第三减法器(51)的正输入端连接直流电源的电压采样值，第三减法器(51)的负输入端连接直流电压参考值，第三减法器(51)的输出端连接电压调节器(52)的输入端，电压调节器(52)的输出端连接第六乘法器(53)的一个输入端，第二锁相器(54)的输入端连接所述交流电网(u_g)的电压采样值(u_g)，第二锁相器(54)的输出端连接第六乘法器(53)的另一个输入端，第六乘法器(53)的输出端连接第六加法器(55)的一个输入端，第六加法器(55)的输出端连接第五比例器(56)的输入端，第五比例器(56)的输出端连接第七加法器(57)的一个输入端，电感电流包络线下限参考值分别连接第七加法器(57)的另一个输入端和第一比较器(58)的正输入端，第一比较器(58)的负输入端和第二比较器(59)的正输入端连接所述滤波电感(L1)上的电流采样值(i_L)，第七加法器(57)的输出端连接第二比较器(59)的负输入端，第一比较器(58)的输出端连接RS触发器(510)的R输入端，第二比较器(59)的输出端连接RS触发器(510)的S输入端，通过RS触发器输出端得到软开关逆变电路所需的驱动信号；

对于滞环电流型软开关控制电路的电网电压前馈补偿电路(6)，包括第二微分器(61)，第二微分器(61)的输入端连接所述交流电网(u_g)的电压采样值(u_g)，第二微分器(61)的输出端连接第六比例器(62)的输入端，第六比例器(62)的输出端连接第六加法器(55)的另一个输入端。