[发明专利]一种双向功率变换器的自治运行控制方法

摘要

本发明属于双向功率变换器控制策略领域，尤其涉及低压交直流混合微网中双向功率变换器的控制方法，具体为一种双向功率变换器的自治运行控制方法。该控制方法针对交直流混合微电网“源‑源”特点，基于低压微电网功率传输特性，以交直流子网实时负载率相同为目标设计了自治运行功率外环、解耦控制的电流内环，并将其应用到双向功率变换器数学模型之中对其进行控制，能够在保证交直流混合微电网内部功率自主平衡的同时，维持交直流子网母线电压始终在允许范围内运行，有效实现了低压交直流混合微电网的自治运行的功能。

主权项

1.一种低压交直流混合微网中双向功率变换器的自治运行控制方法，其特征在于包括以下步骤：A、交、直流子网母线电压工作区间存在巨大差异，首先对交流子网A相电压Va、直流子网的母线电压有效值Vdc进行归一化处理，将二者量化为[‑1，1]区间上的标量，分别为Vac.norm、Vdc.norm，然后对归一化之后的标量进行做差处理得到Vt，其中Vt＝Vac.norm‑Vdc.norm，将所得结果Vt输入PI控制器，得到双向功率变换器需要传输的有功功率传输参考值Ptref；B、通过PLL锁相环检测交流子网频率实际值f，将频率实际值f与频率目标值50Hz相减经积分1/s处理得到相位偏差信息δi，将δi输入PI控制器，得到双向功率变换器需要传输的无功功率传输参考值Qref；C、将采集的交流子网三相电压值Va、Vb、Vc及三相电流值Ia、Ib、Ic进行abc‑dq0转换，得到dq0轴下的电压分量Vd、Vq和电流分量Id、Iq，由步骤A、B中得到的有功功率传输参考值Ptref与无功功率传输参考值Qref，通过公式(1)、(2)得到电流内环dq轴的目标参考值Idref、Iqref；Idref＝2Ptref/(3Vd)(1)，Iqref＝2Qref/(3Vd)(2)；D、将Idref、Iqref分别与dq轴电流分量Id、Iq做差将结果输入电流内环PI控制器，经电流内环解耦控制得到dq轴的输出电压参考值Vdref、Vqref，将所得到的输出电压参考值Vdref、Vqref进行dq0‑abc变换，得到abc坐标系下的三相PWM脉宽调制信号输出。