[发明专利]基于电流前馈补偿的并网谐波电流抑制方法及相关装置

权利要求书

1.一种基于电流前馈补偿的并网谐波电流抑制方法，其特征在于，应用于设置有电流环控制器、谐振控制器、滤波电容以及逆变器的并网谐波电流抑制系统，包括：

采集逆变器侧电流、网侧电流以及所述滤波电容的电容电压，所述网侧电流为所述逆变器输出到电网的电流；

根据所述电容电压和所述网侧电流确定参考电流，以及根据所述电容电压确定电容电流，以作为前馈电流；

计算所述参考电流与所述逆变器侧电流的差值，得到电流误差值；

将所述电流误差值和所述前馈电流输入所述谐振控制器得到第一控制量，以及将所述电流误差值输入所述电流环控制器得到第二控制量；

将所述第一控制量和所述第二控制量叠加得到目标控制量；

根据所述目标控制量生成驱动所述逆变器的开关信号，以驱动所述逆变器。

2.如权利要求1所述的基于电流前馈补偿的并网谐波电流抑制方法，其特征在于，所述谐振控制器的传递函数如下：

上述公式中，h为谐波次数，ω₀为电网电压的基波角频率，ω_c为滤波器的截止频率，k_r为增益系数，s为拉普拉斯算子。

3.如权利要求1所述的基于电流前馈补偿的并网谐波电流抑制方法，其特征在于，所述并网谐波电流抑制系统还包括虚拟同步机控制器和电压环控制器，所述根据所述电容电压和所述网侧电流确定参考电流，包括：

将所述电容电压、所述网侧电流、预设有功功率和预设无功功率输入所述虚拟同步机控制器中，得到参考电压；

计算所述参考电压与所述电容电压的差值，以作为电压误差值；

将所述电压误差值输入电压环控制器中得到参考电流。

4.如权利要求3所述的基于电流前馈补偿的并网谐波电流抑制方法，其特征在于，所述电压环控制器为比例谐振控制器。

5.如权利要求1所述的基于电流前馈补偿的并网谐波电流抑制方法，其特征在于，所述根据所述电容电压确定电容电流，以作为前馈电流，包括：

计算所述电容电压对时间的微分值得到电容电流，以作为前馈电流。

6.如权利要求1所述的基于电流前馈补偿的并网谐波电流抑制方法，其特征在于，所述电流环控制器为比例控制器。

7.一种基于电流前馈补偿的并网谐波电流抑制装置，其特征在于，应用于设置有电流环控制器、谐振控制器以及滤波电容的并网谐波电流抑制系统，包括：

并网数据采集模块，用于采集逆变器侧电流、网侧电流以及所述滤波电容的电容电压，所述网侧电流为所述逆变器输出到电网的电流；

参考电流和前馈电流确定模块，用于根据所述电容电压和所述网侧电流确定参考电流，以及根据所述电容电压确定电容电流，以作为前馈电流；

电流误差值计算模块，用于计算所述参考电流与所述逆变器侧电流的差值，得到电流误差值；

子控制量计算模块，用于将所述电流误差值和所述前馈电流输入所述谐振控制器得到第一控制量，以及将所述电流误差值输入所述电流环控制器得到第二控制量；

目标控制量计算模块，用于将所述第一控制量和所述第二控制量叠加得到目标控制量；

逆变器控制模块，用于根据所述目标控制量生成驱动所述逆变器的开关信号，以驱动所述逆变器。

8.如权利要求7所述的基于电流前馈补偿的并网谐波电流抑制装置，其特征在于，所述谐振控制器的传递函数如下：

上述公式中，h为谐波次数，ω₀为电网电压的基波角频率，ω_c为滤波器的截止频率，k_r为增益系数，s为拉普拉斯算子。