一种变流器接入电网的控制方法、系统及可读存储介质技术方案

本发明专利技术提供了一种变流器接入电网的控制方法、系统及可读存储介质，涉及太阳能技术领域，所述方法包括监测变流器的输入电压和电网电压瞬时值；对电网电压瞬时值进行锁相，获得电网电压瞬时值的相位；将电网电压瞬时值进行坐标变换，获得变换电压；根据相位、变换电压和输入电压，进行PWM调制，生成变流器开关器件的第一驱动波；根据第一驱动波，变流器输出跟随电压，并控制接入开关闭合。在开关闭合之前，不需要监测变流器输出电压，减少采集电路的成本，不需要闭环控制调节环节，简化运算过程，可获得比传统方法更接近电网电压瞬时值的交流电压波形，使得在接入开关闭合时，接入开关两侧的变流器和电网能够平稳连接，避免产生不稳定的问题。定的问题。定的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种变流器接入电网的控制方法、系统及可读存储介质


[0001]本专利技术涉及太阳能
，具体而言，涉及一种变流器接入电网的控制方法、系统及可读存储介质。

技术介绍

[0002]太阳能光伏发电系统可与常规电网相连，共同承担供电任务。变流器将光伏系统所发的直流电逆变成正弦交流电，产生的交流电可以直接供给交流负载，然后将剩余的电能输入电网，或者直接将产生的全部电能输入电网。
[0003]但是太阳能光伏发电系统产生的电能在接入电网系统的过程中，为了保证变流器接入过程的平稳，现有技术主要是在接入开关动作之前，通过采样电网电压的幅值、频率和相位三个特征参数，生成与电网同步的正弦PWM调制波，然后变流器输出与电网基波相同的电压，无法生成包含谐波含量的电压，虽然一定程度上缓解了稳定接入的问题，但是对于含有高谐波等复杂条件的电网，现有技术无法在接入开关的变流器侧生成与电网完全相同的电压波形，因此现有技术无法有效解决接入开关闭合瞬间，由于接入开关两端的电压差异而导致的电流尖峰过大，接入不稳定的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的问题是对于高谐波含量等复杂条件的电网，现有技术无法有效解决接入开关吸合瞬间，接入不稳定的问题。
[0005]为解决上述问题，第一方面，本专利技术提供了一种变流器接入电网的控制方法，包括：监测变流器的输入电压和电网电压瞬时值；对所述电网电压瞬时值进行锁相，获得所述电网电压瞬时值的相位；将所述电网电压瞬时值进行坐标变换，获得变换电压；根据所述相位、所述变换电压和所述输入电压，进行PWM调制，生成所述变流器的开关器件的第一驱动波；根据所述第一驱动波，所述变流器输出跟随电压，并控制接入开关闭合。
[0006]可选地，所述根据所述驱动波，所述变流器输出跟随电压，并控制接入开关闭合包括：根据所述驱动波，所述变流器输出所述跟随电压，同时开始计时，获得第一时长；当所述第一时长大于第一阈值时，控制接入开关闭合。
[0007]可选地，所述根据所述驱动波，所述变流器输出跟随电压，并控制接入开关闭合之后，所述变流器接入电网的控制方法还包括：当接入开关闭合的同时，开始计时，获得第二时长；当所述第二时长大于第二阈值时，控制逻辑开关切换，将所述变流器的开环电压输出模式切换为闭环电流输出模式。
[0008]可选地，所述当所述第二时长大于第二阈值时，控制逻辑开关切换，将所述变流器的开环电压输出模式切换为闭环电流输出模式之后，所述变流器接入电网的控制方法包括：监测所述变流器的输出电流；根据经坐标变换后的所述输出电流和参考电流，获得调节电流。
[0009]可选地，所述根据经坐标变换后的所述输出电流和参考电流，获得调节电流之后，所述变流器接入电网的控制方法包括：根据所述调节电流、所述相位、所述变换电压和所述输入电压，进行PWM调制，生成所述变流器的所述开关器件的第二驱动波；根据所述第二驱动波，控制所述变流器输出稳定电流。
[0010]可选地，所述将所述电网电压瞬时值进行坐标变换，获得变换电压包括：当电网电压为三相电压时，将电网的三相电压瞬时值进行多次坐标变换，获得变换电压；当电网电压为单相电压时，将电网的单相电压瞬时值的相位进行延迟指定时长，获得延迟瞬时值；根据所述单相电压瞬时值和所述延迟瞬时值进行坐标变换，获得变换电压。
[0011]可选地，所述根据所述相位、所述变换电压和所述输入电压，进行PWM调制，生成所述变流器的开关器件的第一驱动波包括：根据所述相位、所述变换电压和所述输入电压进行反向坐标变换，获得电压调制波；根据所述电压调制波和载波，生成所述变流器的所述开关器件的所述第一驱动波。
[0012]可选地，所述监测变流器的输入电压和电网电压瞬时值之后，还包括：判断所述电网电压瞬时值是否处于正常范围内，并判断所述输入电压是否大于所述电网电压瞬时值与预设比例的乘积；当所述电网电压瞬时值处于所述正常范围内且所述输入电压大于所述电网电压瞬时值与所述预设比例的乘积时，控制所述变流器开始工作。
[0013]第二方面，本专利技术提供了一种变流器接入电网的控制系统，包括监测单元、锁相环、坐标变换单元、PWM调制单元和变流器控制单元；所述监测单元，用于监测变流器的输入电压和电网电压瞬时值；所述锁相环，用于对所述电网电压瞬时值进行锁相，获得所述电网电压瞬时值的相位；所述坐标变换单元，用于将所述电网电压瞬时值进行坐标变换，获得变换电压；所述PWM调制单元，用于根据所述相位、所述变换电压和所述输入电压，进行PWM调制，生成所述变流器的开关器件的第一驱动波；所述变流器控制单元，用于根据所述第一驱动波，所述变流器输出跟随电压，并控制接入开关闭合。
[0014]第三方面，本专利技术提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现上述变流器接入电网的控制方法。
[0015]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术提供的一种变流器接入电网的控制方法、系统及可读存储介质，通过仅采集输入电压和电网电压瞬时值，不需要监测变流器输出电压，将采集数据量降到最低，减少采集电路的成本；将所述电网电压瞬时值进行坐标变换，获得变换电压，保留了电网电压瞬时值中的谐波特性；根据所述相位、所述变换电压和所述输入电压，进行PWM调制，生成所述变流器的开关器件的第一驱动波，不需要闭环控制调节环节，简化运算过程，提高运算速度，降低系统控制的复杂性和系统成本；根据所述第一驱动波，所述变流器输出跟随电压，并控制接入开关闭合，使得变流器较快地输出电压，让输出的跟随电压能够紧跟电网电压瞬时值，缩短两者之间的时间差，加快了系统的动态响应速度，可获得比传统方法更接近电网电压瞬时值的电压波形，使得在跟随电压输出时与输出时刻的电网电压瞬时值基本保持一致，进而使得在接入开关闭合时，接入开关两侧的电路能够平稳连接，避免产生不稳定的问题。
附图说明
[0016]图1示出了本专利技术实施例中变流器接入电网的控制方法的流程示意图；图2示出了本专利技术实施例中另一种变流器接入电网的控制方法的流程示意图；图3示出了本专利技术实施例中变流器控制系统的结构示意图；图4示出了本专利技术实施例中三相电压坐标变换流程示意图；图5示出了本专利技术实施例中单相电压坐标变换流程示意图。
具体实施方式
[0017]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。虽然附图中显示了本专利技术的某些实施例，然而应当理解的是，本专利技术可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本专利技术。应当理解的是，本专利技术的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本专利技术的保护范围。
[0018]应当理解，本专利技术的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本专利技术的范围在此方面不受限制。
[0019]本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变流器接入电网的控制方法，其特征在于，包括：监测变流器的输入电压和电网电压瞬时值；对所述电网电压瞬时值进行锁相，获得所述电网电压瞬时值的相位；将所述电网电压瞬时值进行坐标变换，获得变换电压；根据所述相位、所述变换电压和所述输入电压，进行PWM调制，生成所述变流器的开关器件的第一驱动波；根据所述第一驱动波，所述变流器输出跟随电压，并控制接入开关闭合。2.根据权利要求1所述的变流器接入电网的控制方法，其特征在于，所述根据所述驱动波，所述变流器输出跟随电压，并控制接入开关闭合包括：根据所述驱动波，所述变流器输出所述跟随电压，同时开始计时，获得第一时长；当所述第一时长大于第一阈值时，控制所述接入开关闭合。3.根据权利要求2所述的变流器接入电网的控制方法，其特征在于，所述根据所述驱动波，所述变流器输出跟随电压，并控制接入开关闭合之后，还包括：当所述接入开关闭合时，开始计时，获得第二时长；当所述第二时长大于第二阈值时，控制逻辑开关切换，将所述变流器的开环电压输出模式切换为闭环电流输出模式。4.根据权利要求3所述的变流器接入电网的控制方法，其特征在于，所述当所述第二时长大于第二阈值时，控制逻辑开关切换，将所述变流器的开环电压输出模式切换为闭环电流输出模式之后，还包括：监测所述变流器的输出电流；根据经坐标变换后的所述输出电流和参考电流，获得调节电流。5.根据权利要求4所述的变流器接入电网的控制方法，其特征在于，所述根据经坐标变换后的所述输出电流和参考电流，获得调节电流之后，还包括：根据所述调节电流、所述相位、所述变换电压和所述输入电压，进行PWM调制，生成所述变流器的所述开关器件的第二驱动波；根据所述第二驱动波，控制所述变流器输出稳定电流。6.根据权利要求1所述的变流器接入电网的控制方法，其特征在于，所述将所述电网电压瞬时值进行坐标变换，获得变换电压包括：当电网电压为三相电压时，将电网的三相电压瞬时值进...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘保颂，曹佳奇，
申请(专利权)人：锦浪科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：