本发明专利技术涉及微电网三相不平衡功率逆变补偿装置的补偿方法，所述装置包括新能源发电装置、功率变换电路、滤波电路、相间继电器、并网继电器和控制器，控制器通过控制功率变换电路中八个IBGT的开通与关断，将新能源发电装置发出的直流电逆变为交流，经滤波电路、并网继电器并入电网。其补偿方法是：控制器实时采集三相电网电压有效值、频率和相位，找出电网电压最低的相，并计算其它相与该相的电压差，据此调节三相并网功率。当电网电压最低相的并网电流达到功率变换电路的额定值，而该相电压还偏低时，断开其它相的并网继电器，设定其它相的输出电流与该相同相位，开通其它相与该相的相间继电器，两相或三相并入该相，共同补偿该相功率及电压。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微电网功率逆变补偿装置的补偿方法，特别是一种具有三相并网逆 变、相间不平衡功率及电压补偿、功率因数补偿的新能源发电微电网三相不平衡功率逆变 补偿装置的补偿方法。
技术介绍
能源问题一直是制约一个人类社会发展的重要因素，社会的每一次重大进步，都 离不开能源的改进和更替。2012年6月，著名的美国经济学家杰里米?里夫金提出，世界即 将步入"后碳"时代，以互联网技术和可再生能源相结合为特征的第三次工业革命将是人类 可持续发展、避免灾难性气候变化的希望。我国正在从战略上调整目前的能源结构，大力研 究开发清洁可再生能源技术，包括风能、太阳能、氢能等能源的开发与应用。在国家政策的 大力引导下，风能、太阳能的开发与利用得到了迅猛的发展。2013年2月，国家电网公司发 布《关于做好分布式电源并网服务工作的意见》，明确指出家庭用户不但能用风能、太阳能 等新能源发电装置给自己供电，还可以将用不完的电卖给电网。 新能源发电技术的高速发展促使分布式发电技术也突飞猛进，分布式发电系统的 建立促使了新型电网的建设，提升了传统电网的稳定性与可靠性。三相并网逆变器是分布 式发电系统的核心部件，对其进行研究具有重要意义。 传统的逆变器输出的交流电三相电压、功率是平衡的，但在海岛等分布式发电系 统中，用电负载很多是单相的，不均衡地分布于A、B、C三相，使得微电网三相功率不平衡， 导致三相电压不平衡、某一相的电压过低，降低供电质量，甚至影响正常供电。为了解决这 个问题，必须根据电网三相电压值的大小，对发电系统发出的电进行A、B、C三相功率分配， 对低电压的相进行功率补偿，以实现三相电压平衡。 因此，有必要提供一种结构简单，可实现性强，并能实现微电网三相不平衡功率补 偿装置的补偿方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种结构简单，既可实现并网逆变，又可实现功率补偿及功 率因数补偿的微电网三相不平衡功率补偿装置的补偿方法。 为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是： -种，所述补偿装置包括新能源 发电装置、功率变换电路、滤波电路、相间继电器、并网继电器以及控制器，所述控制器通过 控制功率变换电路中八个IBGT的开通与关断，将新能源发电装置发出的直流电逆变为交 流电，经滤波电路、并网继电器并入电网，所述补偿装置的补偿方法是：所述控制器实时采 集三相电网电压有效值、频率和相位，找出电网电压最低的相，并计算其它相与该相的电压 差，根据电压差调节三相并网功率，使得电网电压最低相的并网功率最大，以补偿电网电压 及功率不平衡。当电网电压最低相的并网电流达到功率变换电路的额定值，而该相电压还 偏低时，断开其它相的并网继电器，设定其它相的输出电流与该相同相位，开通其它相与该 相的相间继电器，两相或三相并入该相，共同补偿该相功率及电压；每相电流还可根据设定 超前或之后电压一定的角度，对电网功率因数进行补偿。 与现有技术相比，本专利技术微电网三相不平衡功率逆变补偿装置与补偿方法，结构 简单，功率及电压不平衡补偿能力强。既可实现逆变，又可实现并网，甚至可以三相输出共 同接入电压最低的相，共同补偿该相功率及电压。 通过以下的描述并结合附图，本专利技术将变得更加清晰，这些附图用于解释本专利技术 的实施例。【附图说明】 图1为本专利技术微电网三相不平衡功率逆变补偿装置的原理框图。 图2为本专利技术微电网三相不平衡功率逆变补偿方法的控制流程图。【具体实施方式】 现在参考附图描述本专利技术的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。 在本专利技术的一个实施例中，将电压高的相的逆变功率减小，增加电压低的相的功 率，实现低电压相的功率补偿。具体特征在于，所述控制器在起始状态根据新能源发电装置 的输出功率，平均分配三相并网功率；然后在每个控制周期实时采集三相电网电压有效值、 频率和相位，找出电网电压最低的相，计算其它相与最低相的电压差，如果电压差大于设定 的阈值，则将电压高的相的输出电流减去一个常数，将电压最低相的电流增加等量常数，直 到电压高的相并网电流为零，或电压低的相并网电流达到额定值为止。 在本专利技术的另一实施例中，将电压高的相的逆变输出变换为与电压低的相同相 位，并且并入电压低的相，共同为电压低的相供电。具体特征在于，电压高的相并网电流为 零，或电压低的相并网电流达到额定值，电压低的相与电压高的相电压差仍大于设定阈值， 则关闭电压高的相对应的并网继电器，设定该相的逆变电流与低电压相的电流同相位，开 通该相与低电压相的相间继电器，二相或三相并入低电压相，共同补偿低电压相的功率和 电压。 如图1所示，本专利技术包括新能源发电装置300、功率变换电路200、滤波电路400、相 间继电器500、并网继电器600以及控制器100。 所述控制器100通过控制功率变换电路200中八个IBGT的开通与关断，将新能源 发电装置300发出的直流电逆变为交流电，经滤波电路400、并网继电器600并入电网。控制 器100实时采集三相电网电压有效值、频率和相位，找出电网电压最低的相，并计算其它相 与该相的电压差，根据电压差调节三相并网功率，使得电网电压最低相的并网功率最大，以 补偿电网电压及功率不平衡。当电网电压最低相的并网电流达到功率变换电路的额定值， 而该相电压还偏低时，断开其它相的并网继电器，设定其它相的输出电流与该相同相位，开 通其它相与该相的相间继电器，两相或三相并入该相，共同补偿该相功率及电压。每相电流 还可根据设定超前或之后电压一定的角度，对电网功率因数进行补偿。 所述控制器100在起始状态根据新能源发电装置300的输出当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种微电网三相不平衡功率逆变补偿装置的补偿方法，所述补偿装置包括新能源发电装置、功率变换电路、滤波电路、相间继电器、并网继电器和控制器，所述控制器通过控制功率变换电路中八个IBGT的开通与关断，将新能源发电装置发出的直流电逆变为交流电，经滤波电路、并网继电器并入电网，其特征在于，所述控制器实时采集三相电网电压有效值、频率和相位，找出电网电压最低的相，并计算其它相与该相的电压差，根据电压差调节三相并网功率，使得电网电压最低相的并网功率最大，以补偿电网电压及功率不平衡。当电网电压最低相的并网电流达到功率变换电路的额定值，而该相电压还偏低时，断开其它相的并网继电器，设定其它相的输出电流与该相同相位，开通其它相与该相的相间继电器，两相或三相并入该相，共同补偿该相功率及电压。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈启宏，王吉彪，全书海，张立炎，谢长君，黄亮，石英，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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