[发明专利]一种基于可控虚拟阻抗的逆变器并联控制方法

摘要

本发明涉及一种基于可控虚拟阻抗的逆变器并联控制方法，包括：步骤S1：基准参考频率ω_co和反馈的逆变器电容电压V_fil经过锁相环模块产生参考电压幅角θ_i；步骤S2：由参考电压幅角θ_i和基准参考幅值E_co获得参考电压V_ref；步骤S3：参考电压V_ref减去反馈的逆变器电容电压V_fil后经过PI控制器获得状态量J(s)；步骤S4：状态量J(s)减去输出电流前馈值βI_sp后，经逆变器电容电压反馈补偿，再经过P控制器得到电流I_p；步骤S5：电流I_p减去输出电流I_sp后，经过滤波控制器获得逆变器电容电压V_fil；步骤S6：获得等效虚拟阻抗Z₀，根据公式调整输出阻抗的大小，使并联的多个逆变器输出电流均衡。与现有技术相比，本发明使得逆变器的输出阻抗精确可控，实现并联系统的逆变器平衡运行。

主权项

一种基于可控虚拟阻抗的逆变器并联控制方法，对串联LCL滤波器后并联连接一公共连接点的多个逆变器进行控制，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤S1：基准参考频率ω_co和反馈的逆变器电容电压V_fil经过锁相环模块产生参考电压幅角θ_i；步骤S2：由参考电压幅角θ_i和基准参考幅值E_co获得参考电压V_ref，V_ref＝E_cosinθ_i；步骤S3：参考电压V_ref减去反馈的逆变器电容电压V_fil后经过PI控制器获得状态量J(s)，PI控制器的传递函数为：其中，α为PI控制比例系数，T为PI控制积分时间常数，s为复数参量；步骤S4：状态量J(s)减去输出电流前馈值βI_sp后，经逆变器电容电压反馈补偿，再经过P控制器得到电流I_p，P控制器的传递函数为：G_PWM，其中，I_sp为LCL滤波器的网侧电感L_sp上的电流，即输出电流，I_p为LCL滤波器的逆变器侧电感L_p上的电流，β为输出电流前馈系数，G_PWM为P控制比例系数；步骤S5：电流I_p减去输出电流I_sp后，经过滤波控制器获得逆变器电容电压V_fil；步骤S6：获得等效虚拟阻抗Z₀，表达式如下：$Z_0=\frac{1+\mathrm{\β}{G}_{\mathrm{PWM}}}{\mathrm{\α}(1+\frac{1}{\mathrm{Ts}})G_{\mathrm{PWM}}}=\frac{1+\mathrm{\β}{G}_{\mathrm{PWM}}}{\mathrm{\α}{G}_{\mathrm{PWM}}}\·\frac{\mathrm{Ts}}{1+\mathrm{Ts}}---\left(1\right)$取ω为逆变器输出电压角频率，则逆变器的输出阻抗L_i的表达式如下：$L_i=\frac{1+\mathrm{\β}{G}_{\mathrm{PWM}}}{\mathrm{\α}{G}_{\mathrm{PWM}}}T---\left(2\right)$根据公式(2)调整逆变器的输出阻抗的大小，使并联的多个逆变器输出电流均衡。