本发明专利技术公开了一种用于并网逆变器的加入零矢量的无差拍电流控制方法，单相光伏并网逆变系统由光伏阵列、电压型可逆ＰＷＭ整流器、最大功率点跟踪单元（ＭＰＰＴ）以及基于ＤＳＰ的可逆变流控制系统构成。为了在ＰＷＭ控制中抑制电流变化率、降低功率管开关应力，采用加入“零矢量”调制的无差拍电流跟踪控制方法，使网侧电流在一个开关周期内跟踪指令电流从而达到电能高质量控制功能。即在一个ＰＷＭ控制周期中，通过对电流的跟踪，控制上图中Ｖ１～Ｖ４功率开管的通断，限制电流的变化率，使得实际电流在一个ＰＷＭ周期内跟上指令电流，从而达到无差拍电流跟踪控制。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种逆变器控制方法，尤其涉及一种用于并网逆变器的加入零矢量的 无差拍电流控制方法。
技术介绍
应用于光伏或风力等新能源发电的并网逆变器，需要能够快速稳定地跟踪太阳能 电池板或风机的最大功率点，灵活地控制输出有功功率和谐波，并且具有优异的动态响应 和调节速度，以适应自然条件如光照或风场的变化。单周期控制方法通过脉宽调制PWM调 节逆变器开关管的占空比，使得开关周期内被控量的平均值等于参考给定。这种方法具有 动态响应快、鲁棒性好、开关频率固定等优点，是一种性能良好的并网逆变器控制方法。传统并网逆变器的单周期控制方法在具体实现时，需要得到每个周期内被控量的 平均值。可采用模拟积分器在一个周期内积分得到，需在下一周期开始时复位积分器。随 着开关频率的提高，积分器复位实现困难。且出于性能上的考虑，并网逆变器的控制目前逐 渐采用数字控制，以克服模拟器件的稳漂和一致性差的问题，并使得系统整体功能更完备 和智能化。数字方法得到被控量在一个开关周期内的平均值，需要在一个开关周期多次采 样被控量的瞬时值进行滤波和平均值计算，占用大量DSP芯片资源，对DSP芯片的运算能力 提出了高的要求，增加了系统的成本。
技术实现思路
为了解决现有技术中出现的问题，本专利技术提出一种技术方案，单相光伏并网逆变系统由 光伏阵列、电压型可逆PWM整流器、最大功率点跟踪单元(MPPT)以及基于DSP的可逆变流 控制系统构成；在一个PWM控制周期中，通过对电流的跟踪，控制功率开管的通断，限制电 流的变化率，使得实际电流在一个PWM周期内跟上指令电流，从而达到无差拍电流跟踪控 制；其特征在于为了在单相VSR PWM控制中降低功率开关应力，在PWM载波周期中对称加入“零矢 量”，以平滑电流冲击；通过PWM控制，使实际电流跟上指令电流，即满足电流预测控制的条件，实现VSR 电流预测跟踪控制；采用加入“零矢量”调制的单相VSR预测电流跟踪控制时，网侧电流将在一个PWM 开关周期跟踪指令电流，同时“零矢量”也限制了电流变化率，并降低了功率管应力。本专利技术的有益效果在PWM控制中抑制电流变化率、降低功率管开关应力；“零矢量”调制的单相VSR预 测电流跟踪控制时，网侧电流在一个开关周期内跟踪指令电流从而达到电能高质量控制功 能，即在一个PWM控制周期中，通过对电流的跟踪，控制功率开管的通断，限制电流的变化 率，使得实际电流在一个PWM周期内跟上指令电流，从而达到无差拍电流跟踪控制。四附图说明图1是本专利技术的单相光伏并网逆变系统构成；图2是本专利技术的加入“零矢量”调制的电流跟踪示意。五具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术创造作进一步说明单相光伏并网逆变系统由光伏阵列、电压型可逆PWM整流器、最大功率点跟踪单 元(MPPT)以及基于DSP的可逆变流控制系统构成。结构如图1所示，单相光伏并网逆变系 统构成。为了在PWM控制中抑制电流变化率、降低功率管开关应力，本专利技术创造采用加入 “零矢量”调制的无差拍电流跟踪控制方法，使网侧电流在一个开关周期内跟踪指令电流从 而达到电能高质量控制功能。即在一个PWM控制周期中，通过对电流的跟踪，控制图1中 Vl V4功率开管的通断，限制电流的变化率，使得实际电流在一个PWM周期内跟上指令电 流，从而达到无差拍电流跟踪控制。如图1所示，对于单相VSR，其交流侧回路电压方程为权利要求1.，单相光伏并网逆变系统由光 伏阵列、电压型可逆PWM整流器、最大功率点跟踪单元(MPPT)以及基于DSP的可逆变流控 制系统构成；在一个PWM控制周期中，通过对电流的跟踪，控制功率开管的通断，限制电流 的变化率，使得实际电流在一个PWM周期内跟上指令电流，从而达到无差拍电流跟踪控制； 其特征在于为了在单相VSR PWM控制中降低功率开关应力，在PWM载波周期中对称加入“零矢量”， 以平滑电流冲击；通过PWM控制，使实际电流跟上指令电流，即满足电流预测控制的条件，实现VSR电流 预测跟踪控制；采用加入“零矢量”调制的单相VSR预测电流跟踪控制时，网侧电流将在一个PWM开关 周期跟踪指令电流，同时“零矢量”也限制了电流变化率，并降低了功率管应力。2.根据权利要求1所述的，其特 征在于所述电流预测控制的条件为is(tN+Ts) = is*(tN)式中i*(tN)为电流指令值，i(tN+T)为电流采样值。全文摘要本专利技术公开了一种，单相光伏并网逆变系统由光伏阵列、电压型可逆PWM整流器、最大功率点跟踪单元(MPPT)以及基于DSP的可逆变流控制系统构成。为了在PWM控制中抑制电流变化率、降低功率管开关应力，采用加入“零矢量”调制的无差拍电流跟踪控制方法，使网侧电流在一个开关周期内跟踪指令电流从而达到电能高质量控制功能。即在一个PWM控制周期中，通过对电流的跟踪，控制上图中V1～V4功率开管的通断，限制电流的变化率，使得实际电流在一个PWM周期内跟上指令电流，从而达到无差拍电流跟踪控制。文档编号H02J3/38GK102148580SQ201010106860公开日2011年8月10日 申请日期2010年2月8日 优先权日2010年2月8日专利技术者孙邦伍, 张海波 申请人:南京冠亚电源设备有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．用于并网逆变器的加入零矢量的无差拍电流控制方法，单相光伏并网逆变系统由光伏阵列、电压型可逆ＰＷＭ整流器、最大功率点跟踪单元（ＭＰＰＴ）以及基于ＤＳＰ的可逆变流控制系统构成；在一个ＰＷＭ控制周期中，通过对电流的跟踪，控制功率开管的通断，限制电流的变化率，使得实际电流在一个ＰＷＭ周期内跟上指令电流，从而达到无差拍电流跟踪控制；其特征在于：为了在单相ＶＳＲ ＰＷＭ控制中降低功率开关应力，在ＰＷＭ载波周期中对称加入“零矢量”，以平滑电流冲击；通过ＰＷＭ控制，使实际电流跟上指令电流，即满足电流预测控制的条件，实现ＶＳＲ电流预测跟踪控制；采用加入“零矢量”调制的单相ＶＳＲ预测电流跟踪控制时，网侧电流将在一个ＰＷＭ开关周期跟踪指令电流，同时“零矢量”也限制了电流变化率，并降低了功率管应力。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孙邦伍，张海波，
申请(专利权)人：南京冠亚电源设备有限公司，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]
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