[发明专利]一种基于电压补偿的船舶电气系统并网逆变器的控制方法

摘要

本发明公开了一种基于电压补偿的船舶电气系统并网逆变器的控制方法，该方法属于船舶电网并网逆变器控制方法领域，利用广义积分器的正交信号发生器产生正交信号实现船舶电气系统三相电压不平衡时的正负序电压分量提取，同时在正序电压信号后加入单同步坐标系锁相环，输出频率可以动态修正广义积分器的谐振频率，实现广义积分器的谐振频率与船舶电网频率的自适应，并且，应用电压前馈的控制方法，实现了对网侧不平衡电压的补偿，增强了系统对电网电压畸变的抗扰性能，当船舶电网电压不平衡时，可以有效地抑制输出功率波动，从而保证船舶电气系统敏感负荷的稳定运行。

主权项

一种基于电压补偿的船舶电气系统并网逆变器的控制方法，其特征在于：包含以下几个步骤：步骤1、构建船舶并网时三相并网逆变器的拓扑结构；步骤2、根据船舶并网时三相并网逆变器拓扑结构，对电网电压的幅值、相位和频率进行检测，获取船舶电网电压两相坐标系下正负序电压分量，具体如下：步骤2‑1、采集电网中三相电压信号，将三相电压信号进行CLARK变换，获得αβ两相电压信号；步骤2‑2、对获取的两相电压信号进行积分处理，分别获得相位互差90°的正交电压信号；步骤2‑3、通过单同步坐标系锁相环对两相坐标系下的正交电压信号进行PI控制调节，获得调节后正交电压信号的幅值、相位和频率；步骤2‑4、将获得的正交电压信号进行正负序电压计算，获取船舶电网电压两相坐标系下正负序电压分量；步骤3、将步骤2获得的αβ两相坐标系下的正负序电压分量进行dq坐标变换，通过二阶低通滤波器获得低频的正负序电压信号；步骤4、将获得的低频的正负序电压分量进行电压不平衡度计算，获得电压不平衡度；步骤5、将获得的电压不平衡度与给定的电压不平衡度进行作差处理，采用PI控制方法获得电压反馈系数；步骤6、将获得的电压反馈系数给定到船舶电气系统PI控制单元中的电压环，实现对船舶电气系统电压不平衡时的电压补偿。