[发明专利]光伏微网运行逆变器的指令电压控制方法

摘要

本发明公开了一种光伏微网运行逆变器的指令电压控制方法，获得指令电压。以单级式不可调度型光伏微网运行逆变器为基础，以光伏阵列的输出电压与负载电压频率的非线性关系代替现有的功率与频率间线性下垂关系，从而更加有效地控制系统的负载电压频率。获得最优的光伏阵列的指令电压。对该指令电压与光伏阵列实际输出电压的误差进行比例积分调节得出有功电流分量，对指令负载电压有效值和反馈负载电压有效值之差经过比例积分调节，得到指令无功电流分量。由经典同步旋转坐标系下的电流控制方法就可以得到光伏微网运行逆变器的脉冲宽度调制（PWM）信号，从而控制逆变器运行。

主权项

1.一种光伏微网运行逆变器的指令电压控制方法，其特征在于， 所述指令电压的获得包括以下步骤1）若负载电压频率f处于设定的最低频率和最高频率范围之内，当负载电压指令频率f*与负载电压频率f之差Δf<0时，表明f>f*，光伏阵列的电压扰动步长ΔV以小步长进行扰动，使得光伏阵列输出功率向减小方向移动，即光伏阵列输出电压向增大方向移动，直到负载电压频率f跟踪上负载电压指令频率f*为止，当光伏阵列输出电压达到光伏阵列开路电压Voc，即光伏阵列输出功率接近零时，负载电压频率f尚未等于负载电压指令频率f*，则光伏阵列的电压保持在Voc值，负载电压频率f也保持不变，不再向负载电压指令频率f*逼近；当负载电压指令频率f*与负载电压频率f之差Δf=0时，表明f=f*，光伏阵列的电压扰动步长ΔV=0，不再进行电压扰动，光伏阵列输出电压保持不变，即光伏阵列输出功率也保持不变；当负载电压指令频率f*与负载电压频率f之差Δf>0时，表明f<f*，光伏阵列的电压扰动步长ΔV以小步长进行扰动，使得光伏阵列输出功率向增加方向移动，即光伏阵列输出电压向减小方向移动，直到负载电压频率f跟踪上负载电压指令频率f*为止，当光伏阵列输出电压达到设定电压时，光伏阵列输出功率达到最大，此时若仍存在f<f*，则光伏阵列输出电压以设定电压点为中心来回扰动，负载电压频率f保持不变，不再向负载电压指令频率f*逼近，当光伏阵列输出电压尚未达到设定电压点，而达到了系统正常工作所规定的最低电压，则光伏阵列输出电压保持在该最低电压附近，负载电压频率f保持不变，不再向负载电压指令频率f*逼近；2）若负载电压频率f处于设定的最低频率fmin和最高频率fmax范围之外当负载电压指令频率f*与负载电压频率f之差Δf<0时，表明f>f*，光伏阵列的电压扰动步长ΔV以大步长进行扰动，使得光伏阵列输出功率向快速减小方向移动，即光伏阵列输出电压向快速增大方向移动，直到负载电压频率f达到设定的最高频率fmax为止；当负载电压指令频率f*与负载电压频率f之差Δf>0时，表明f<f*，光伏阵列的电压扰动步长ΔV以大步长进行扰动，使得光伏阵列输出功率向快速增加方向移动，即光伏阵列输出电压向快速减小方向移动，直到f达到最低频率fmin为止，当光伏阵列输出电压达到设定电压时，光伏阵列输出功率达到最大，此时若仍存在f<fmin，则说明光伏阵列输出功率不足，光伏阵列输出电压以设定电压点为中心来回扰动，若一直存在f<fmin，则达到系统频率超出范围所规定的时间时，则系统停机，若光伏阵列输出电压尚未达到设定电压点，而达到了系统正常工作所规定的最低电压，则光伏阵列输出电压保持在该最低电压附近，若一直存在f<fmin，则达到系统频率超出范围所规定的时间时，则系统停机。