[发明专利]基于逆下垂控制的光伏微网系统离/并网控制方法

摘要

基于逆下垂控制的光伏微网系统离/并网控制方法，涉及离/并网切换领域。本发明是为了解决传统下垂控制无法对逆变器输出电流进行直接控制，并网状态下注入电网中的电能质量不可控，并网电流波形无法达到理想状态的问题。离并网状态下均采用统一的电流型控制器，离网恒功率输出模块用来驱动开关管T₀，从而使前级变换器输出功率等于后级逆变器输入的功率，离网逆变电压输出模块用来驱动全桥逆变电路，从而稳定直流母线电压并输出正弦交流电压；并网功率最大化输出模块用来驱动开关管T₀，从而实现逆变器最大功率的输出，并网电流输出模块用以驱动全桥逆变电路，从而稳定直流母线电压并使输出电流单位功率因数并网。用于逆变器的离并网无缝切换。

主权项

1.基于逆下垂控制的光伏微网系统离网控制方法，所述光伏微网系统包括电容C₁、电容C_ac、电容C₂、二极管D、全桥逆变电路VD、开关管T₀、电感L和电感Lac；电容C₁的两端连接光伏阵列PV的输出端，电容C₁的一端连接电感L的一端，电感L的另一端同时连接开关管T₀的集电极和二极管D的正极，开关管T₀的发射极、电容C₁的另一端和电容C₂的一端均连接全桥逆变电路VD的一个输入端，电容C₂的另一端同时连接二极管D的负极和全桥逆变电路VD的另一个输入端；全桥逆变电路VD的一个输出端连接电感L_ac的一端，电感L_ac的另一端连接电容C_ac的一端，全桥逆变电路VD的另一个输出端连接电容C_ac的另一端，电容C_ac的两端与负载相并联；其特征在于，所述离网控制方法基于离网恒功率输出模块(1)和离网逆变电压输出模块(2)实现；所述方法包括以下过程：步骤一、实时采集电容C₁两端电压U_PV、光伏阵列PV输出电流I_PV和电容C_ac两端电压U，离网恒功率输出模块(1)对采集的U_PV、I_PV和U进行处理，生成开关管T₀驱动调制信号，然后进行PWM调制，调制后的信号，用来驱动开关管T₀，从而使前级变换器输出功率等于后级逆变器输入的功率；步骤二、离网逆变电压输出模块(2)实时采集电容C_ac两端电压U、全桥逆变电路输出电流i_ac、电感L_ac电流i_L和电容C₂两端电压U_DC，U_DCref与U_DC作差后进行电压PI调节，生成全桥逆变电路输出电流参考幅值I_ref；步骤三、离网逆变电压输出模块(2)对U、i_ac、i_L和I_ref进行处理，生成全桥逆变电路的驱动信号，该信号用来驱动全桥逆变电路的开关管工作，从而稳定直流母线电压并输出正弦交流电压。