CN101176244B - 交流发电*** - Google Patents
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Abstract
使AC功率输出连接到负载(11)并且连接到电网(8)的控制方法。AC功率输出由交流发电***产生，该交流发电***包括AC/AC变换器(3)并且可独立运行为负载(11)提供功率。独立运行的AC/AC变换器(3)的操作根据在***内部生成的参考量(Unr)进行控制。为了将AC功率输出连接到电网(8)并且为负载(11)供电，从AC功率输出电压(Vacc)获取的参考量(Enr)在独立运行期间被从电网(8)的电压(Vacg)获取的另一个参考量(Irp)替换，使得当AC功率输出连接到电网(8)并且为负载(11)提供所需功率时，AC/AC变换器(3)由该另一个参考量(Irp)来控制。在AC功率输出从电网(8)断开或者电网电压(Vacg)失效的情况下，该另一个参考量(Irp)由从与其相位幅值一致的AC功率输出电压(Vacc)获取的参考量(Iinr)所替换，使得交流发电***独立运行并且持续而不中断为负载(11)提供所需功率。
Description
技术领域
本发明涉及一种交流发电***，尤其涉及一种控制AC电源到负载以及到电网的连接的方法和***。
背景技术
US-A-2002/0030365公开了一种控制AC电源到负载以及到电网的连接的方法，该AC电源由包括电源，变换装置和控制装置的这类交流发电***产生，其中电源用于提供电力输出，变换装置用于从电力输出产生AC功率输出以提供给负载，控制装置可操作地控制变换装置的运行，从而当交流发电***的AC功率输出同时连接到电网和负载时(这称为在线状态)、以及包括当AC功率输出从电网断开时在交流发电***为负载供电的独立运行期间(称之为离线状态)为负载提供所需的功率，控制装置响应于从电力输出的检测电流和/或电压获得的信号进行操作，该电力输出由变换装置从电源的电力输出所产生，其中AC功率输出的电流和电压以及电网的电压是受监测的。这种交流发电***就是本说明书中所称的前面提到的那类交流发电***。
US2002/0030365所公开的交流发电***可以从功率在线状态转换到功率离线状态。功率离线状态执行下面的功能，即打开将***连接到电网的接触器，将***的主逆变器转换到电压模式(与使主逆变器工作在电流模式的功率在线状态相反)，以及将功率电平设到额定电平以供电局部负荷。于在线状态中，***采样电网频率并且使其AC功率输出电压与电网电压同步。当该线路功率单元运行在单机模式或者当公共电网无效(即离线)时***需要合成一个频率使得输出功率频率可以自动调节。
WO01/56133公开了这样的一种交流发电***，其包括可控电源，用于提供可变电压和/或电流电力输出；变换装置，用于产生AC功率输出以将可变电压和/或电流电力输出提供给负载使得AC功率输出基本独立于可控源的电力输出中的变化；以及控制装置，可操作地控制可控源和变换装置的操作从而提供负载所需的功率，控制装置响应来自电力输出的检测电流和/或电压的信号进行操作，该电力输出由变换装置从可控源的电力输出所产生并且基本独立于可控源的电力输出中的变化。
在WO01/56133所描述和示出的发电设备的正常独立运行期间，根据由发电设备或在发电设备中生成的或者因发电设备被投入运行而生成的一个或多个参考量对输出AC电压进行控制。有功或无功消耗取决于发电设备的AC功率输出所连接的负载。
发明内容
本发明的目的在于提供改善的连接和断开连接，其使前面提到的这类交流发电***的AC功率输出到电网的连接和断开得到改善。
前面提到的这类交流发电***的AC功率输出与电网连接和/或断开需要考虑的实际情况是，当该交流发电***独立运行时电网电压可能失相并且与前面提到的这类交流发电***的AC功率输出有不同的频率。
广义上根据本发明，前面提到的这类交流发电***的AC功率输出的控制被禁用，而且前面提到的这类交流发电***的AC功率输出被置为与电网电压的相位和频率相一致。通过本发明，一个或多个参考量由来自电网数据的参考量所替换，该一个或多个参考量是由发电设备或在发电设备中生成，或者因发电设备被投入运行而确定并且决定AC输出电压。只有前面提到的这类交流发电***的AC输出电压在该***的独立运行期间被控制，而输送到电网的有功和无功功率在前面提到的这类交流发电***的AC功率输出连接到电网时才被调节和控制。
根据本发明的一个方面是提供一种控制AC电源到负载以及到电网的连接的方法，AC电源由包括电源，变换装置和控制装置的这类交流发电***产生，其中电源用于提供电力输出，变换装置用于从电力输出产生AC功率输出以提供给负载，控制装置可操作地控制变换装置的运行，从而在交流发电***的AC功率输出同时连接到电网以及负载时、以及包括当AC功率输出从电网断开时在交流发电***为负载供电的独立运行期间为负载提供所需的功率，控制装置可响应于从电力输出的检测电流和/或电压所得出的信号进行操作，该电力输出由变换装置从电源的电力输出所产生，其中AC功率输出的电流和电压以及电网的电压被监测，其特征在于，在交流发电***为负载供电的独立运行期间，使用从监测的AC功率输出电压获取的并且用作变换装置运行中的参考量的一个参考量来控制AC功率输出的产生，并且当AC功率输出要被连接到电网时，使用从监测的电网电压获取的另一个参考量来替换所述一个参考量，从而在交流发电***的AC功率输出被连接到电网并且提供负载所需的功率时根据从监测的电网电压获取的该另一个参考量来对交流发电***的变换装置产生AC功率输出进行控制，所述方法包括以下步骤：将由电压参考发生器产生的一个输出信号与通过产生所述一个参考量而响应的电压控制器中的监测的AC功率输出电压进行比较，从监测的电网电压中获取电压参考信号，将该电压参考信号馈送到所述电压参考发生器装置，对所述电压参考发生器装置进行操作以修正所述一个输出信号，从而逐渐使其相位和幅值朝着所述电压参考信号的相位和幅值改变，并且延迟所述AC功率输出到电网的连接，直到所述一个参考量和所述电压参考信号的相位和幅值一致之后为止。
根据本发明的另一方面是提供一种控制AC电源到负载以及到电网的连接的***，AC电源由包括电源，变换装置和控制装置的这类交流发电***产生，其中电源用于提供电力输出，变换装置用于从电力输出产生AC功率输出以提供给负载，控制装置可操作地控制变换装置的运行，从而当交流发电***的AC功率输出同时连接到电网和负载时、以及包括当AC功率输出从电网断开时在交流发电***为负载供电的独立运行期间为负载提供所需的功率，控制装置响应于从电力输出的检测电流和/或电压获得的信号进行操作，该电力输出由变换装置从电源的电力输出所产生，***包括可操作地监测AC功率输出的电流和电压以及电网电压的装置，其特征在于，包括从监测的AC功率输出电压获取一个参考量的装置，所述一个参考量用作变换装置运行中的参考量，以控制在交流发电***为负载供电的独立运行期间产生所述AC功率输出，以及从监测的电网电压获取另一个参考量的装置，所述控制装置在AC功率输出连接到电网时，可操作地用从监测的电网电压获取的该另一个参考量替换所述一个参考量，从而当交流发电***的AC功率输出被连接到电网并且为提供负载所需的功率时根据从监测的电网电压获取的该另一个参考量对交流发电***的变换装置产生AC功率输出进行控制，所述***包括可操作地产生一个输出信号的电压参考发生器装置，和可操作地将监测的AC功率输出电压与所述一个输出信号进行比较从而产生所述一个参考量的电压控制器，其中从监测的电网电压中获取的电压参考信号被馈送到所述电压参考发生器装置，所述电压参考发生器装置可操作地修正所述一个输出信号，从而逐渐使其相位和幅值朝着所述电压参考信号的相位和幅值改变，延迟所述AC功率输出到电网的连接，直到所述一个参考量和所述电压参考信号的相位和幅值一致之后为止。
附图说明
现在仅参考附图以实例的方式对本发明的一个实施例进行描述，附图是发电设备和控制装置的电路图，当发电设备独立运行时它能在任一时刻自动改变其速度以与负载变化匹配，控制装置用于控制发电设备连接到电网。发电设备和电网的硬件组成部分以粗黑线条示出，而以较淡线条示出的其它部件是用于编程控制微处理器的软件组成部分。
具体实施方式
附图以图表形式示出了发电设备的组成部分。发电设备包括机械地与发电机(2)的转子耦合的发动机(1)，藉此使转子相对于发电机(2)的定子旋转从而从发电机(2)产生三相可变频率和电压AC输出(Vg)。
发电机(2)的三相可变频率和电压输出(Vg)输送到AC-AC变换器(3)。AC-AC变换器(3)可操作地产生具有中性点的三相AC功率输出(Vacc)，从而将来自发电机(2)的三相可变频率和电压输出(Vg)提供给负载(11)，使得作为发电***的AC功率输出的AC功率输出(Vacc)基本独立于发电机(2)的输出(Vg)中的变化。AC-AC变换器(3)可以包括全波桥整流器(Re)，确定中间DC电压的升压器(BO)以及将中间DC电压变换成三相AC功率输出的逆变器(INV)，该AC功率输出基本独立于发电机(2)的输出(Vg)中的变化，例如参考并参见国际公布WO01/56133的图1A和1B或图7A和7B或图9A和9B所述。
WO01/56133进行了这样的说明，参考并参见文中图1A和1B，图7A和7B或图9A和9B所述的发电设备的输出频率和电压所需值的参考电平由幅值和频率校正电路(AFC)所提供，该幅值和频率校正电路(AFC)响应于表示检测的中间DC电压和电流的信号并且响应于发动机速度以及一个或多个预选参考信号。每相的参考电平信号被输送到逆变控制器(IC)，该逆变控制器(IC)提供控制逆变器(INV)的晶体管的转换的脉宽调制信号。附图所示的发电设备的AC-AC变换器(3)的相应脉宽调制信号(PWM)由电流控制器(9)提供。电流控制器(9)所需的参考电平的规定将在下面详细描述。
与参见并参考文中用作参考的WO01/56133的图1A和1B，图7A和7B或图9A和9B所述的每个发电设备一样，AC-AC变换器(3)的三相AC功率输出(Vacc)的每一相都通过包括电感器(4)和电容器(6)的各自的LC滤波器被馈送到负载(11)。连接在每个电感器(4)和相应的电容器(6)之间的电流检测器(5)检测负载(11)从每个电感器(4)吸收的电流(Iina)。电压检测器(10)检测来自AC-AC变换器(3)并馈送到负载(11)的滤波后的三相AC功率输出(Vacc)的每相电压。相应地由电流检测器(5)和电压检测器(10)发出并且表示相应的检测电流或电压的输出信号(Iina和Vaca)被馈送到可操作地控制发动机(1)的速度的发动机控制器(23)。因此发动机控制器(23)可操作地调节发动机(1)的速度使之与根据电感器电流信号(Iina)和输出电压信号(Vaca)计算所得的提供到负载(11)的有功功率成比例。由电流检测器(5)发出的电感器电流信号(Iina)也馈送到电流控制器(9)和电流参考发生器(19)，该电流参考发生器(19)根据电感器电流信号(Iina)生成参考信号(Irp)。输出电压信号(Vaca)也被馈送到电压控制器(15)的一个输入端。常闭转换开关(14)在该转换开关(14)处于常闭状态时将输出信号(Vinr)从电压参考发生器(17)输送到电压控制器(15)的另一个输入端。电压控制器(15)输出参考量(Iinr)，该参考量(Iinr)根据通过转换开关(14)从电压参考发生器(17)接收的输出信号(Vinr)和电压检测器(10)检测的检测滤波后的AC输出功率(Vaca)的比较而产生。第二常闭转换开关(16)在其常闭状态下将参考信号(Iinr)输送到电流控制器(9)。
由于电流控制器(9)将电感器电流信号(Iina)与参考量(Iinr)进行比较以在发电设备正常独立运行期间生成用于控制AC-AC变换器(3)的晶体管切换的脉宽调制信号(PWM)，所以由电压控制器(15)产生的参考量(Iinr)被用作上述由AC-AC变换器(3)发出的输出频率和电压所需值的参考电平。
应该理解，电流控制器(9)，电压检测器(10)，发动机控制器(23)、转换开关(14和16)，电压控制器(15)，电压参考发生器(17)和电流参考发生器(19)的功能都由合适编程的数字微处理器提供，该数字微处理器包含在电网连接***控制器(18)中，其一个输入端被馈入输出电压信号(Vaca)以计算像输出电压和输出电流的均方根值这样的各种参数。
为了将发电设备的AC功率输出连接到电网(8)，并且为负载(11)提供所需的功率，基于电压控制器(15)输出的参考信号(Iinr)的发电设备的电压控制装置需要被禁用，并且发电设备的AC输出电压(Vacc)需要达到与电网(8)的电压相同和同步，这是因为后者容易失相并且具有与发电设备的AC功率输出(Vacc)不同的频率。
采用标准的、不可控的接触器作开关(7)，用于将连接到负载(11)的发电设备的AC功率输出(Vacc)连接到电网(8)。然而在开关(7)被电网连接***控制器(18)启动以将发电设备的AC功率输出(Vacc)连接到电网(8)之前，电网电压(Vacg)由电压检测器(12)监测，该电压检测器(12)输出表示电网(8)的电压(Vacg)的电压参考信号(Vga)并且连接到锁相环***(13)的输入端。锁相环***(13)生成正弦信号(Vgrr)，该正弦信号(Vgrr)非常精确地跟随电网电压(Vacg)并且被馈送到另一个可控开关(22)和转换开关(14)的常开端子。可控开关(22)为常开，但是当电网连接***控制器(18)接收到用于将发电设备开始连接到电网(8)的信号Mo时它通过由电网连接***控制器(18)馈送的激励信号(SSyn)闭合。表示电网(8)的电压(Vacg)的电压检测器(12)的输出(Vga)、来自电压参考发生器(17)的输出信号(Vinr)和锁相环***(13)的输出(Vgrr)被馈送到电网连接***控制器(18)。常开开关(22)由电网连接***控制器(18)馈送的信号(Ssyn)闭合，使得锁相环***(13)的输出(Vgrr)被馈送到电压参考发生器(17)。电压参考发生器(17)通过缓慢而平滑地使其输出信号(Vinr)朝着锁相环***(13)的输出(Vgrr)改变而响应于信号(Vgrr)的接收。这持续进行直到两个信号(Vinr)和(Vgrr)的幅值和频率一致。当电网连接***控制器(18)检测到已经满足一致条件时，电网连接***控制器(18)就生成促使转换开关(14)从其常闭状态转换到打开状态的状态改变的信号(S2)，其中锁相环***(13)的输出(Vgrr)而不是电压参考发生器(17)的输出(Vinr)被馈送到电压控制器(15)。因此由电压控制器(15)输出的参考量(Iinr)是由来自电网(8)的电压(Vacc)的锁相环***(13)的输出(Vgrr)与AC-AC变换器(3)的滤波后AC功率输出电压的比较而得到。接着电网连接***控制器(18)就生成促使第二转换开关(16)从其常闭状态转换到打开状态的状态改变的信号(S1)，这导致参考量(Iinr)与电流控制器(9)断开并且由另一个参考量(Irp)替换，该另一个参考量(Irp)由电流参考发生器(19)输出，该电流参考发生器(19)接收锁相环***(13)的输出(Vgrr)以及来自有功功率参考发生器(20)和无功功率参考发生器(21)的两个参考信号(Pref)和(Qref)，该另一个参考量(Irp)由参考电流发生器(19)从其接收的三个输入产生，这三个输入也就是(Vgrr)、(Pref)和(Qref)。有功功率参考量(Pref)和无功功率参考量(Qref)可以任意确定或者可以从发电设备反馈得到。
一旦第二转换开关(16)被触发从其常闭状态改变到打开状态，那么电网连接控制器(18)就发出激励信号(SS)以改变可控开关(7)的状态，从而将AC-AC变换器(3)的滤波后AC功率输出(Vaca)连接到电网(8)。
只有发电设备的AC功率输出电压(Vacc)在该发电设备的独立运行期间受控制，但是当发电设备由来自电网(8)电压(Vacg)的参考量控制时，从发电设备输送到电网(8)的有功和无功功率是可调节并且可控制的。由于发电设备由高频转换功率晶体管或者其它全控功率电子元件所控制，并且由于为AC-AC变换器(3)的AC功率输出(Vacc)滤波的LC滤波器(4和6)中存储的能量很少，所以需要重新确定发电设备的AC功率输出电压(Vacc)以与电网(8)的电压(Vacg)快速同步。此外，由于发电设备的AC功率输出(Vacc)连接到电网(8)被延迟直到馈送到电流控制器(9)的参考量与电网电压的幅值和频率都一致，所以避免了干扰负载(11)运行的风险。
当可控开关(7)断开或者在电网(8)的电压(Vacg)失效的情况下，电网连接***控制器(18)将通过以下方式进行响应，即促使转换开关(14和16)进行从它们的打开状态到它们的常闭状态的状态瞬时变化，使得发电设备根据参考电压发生器(17)所产生的参考量(Vinr)以及其在电压控制器(15)中与发电设备的滤波后AC功率输出(Vacc)的电压的比较而独立运行，以生成馈送到电流控制器(9)用于发电设备独立运行的参考量。由于当开关(7)断开或者电网电压失效时参考信号(Vinr)几乎与锁相环***(13)的输出(Vgrr)一致，所以由发电设备独立运行产生的输出电压中没有明显的干扰。
锁相环***(13)，电网连接***控制器(18)，有功功率参考发生器(20)，无功功率参考发生器(21)和开关(22)的操作由合适编程的微处理器提供，该微处理器可以是提供电流控制器(9)，电压检测器(10)，发动机控制器(12)，转换开关(14和16)，电压控制器(15)，电压参考发生器(17)和电流参考发生器(19)的功能的同一个微处理器。
在另一实施例中，如上参考附图所述，电感器电流信号(Iina)可以被馈送到电压参考发生器(17)而不是给电流参考发生器(19)，使得当转换开关(14)处于常闭状态时，通过该转换开关(14)在电压控制器(15)的另一个输入端处接收的参考电压(Vinr)从电感器电流信号(Iina)获取。
上述的本发明实施例的配置可以采用标准的、不可控接触器作为开关(7)，而在电流和电压中没有浪涌。
Claims (24)
1.一种控制AC电源到负载以及到电网的连接的方法，AC电源由包括电源，变换装置和控制装置的这类交流发电***产生，其中电源用于提供电力输出，变换装置用于从电力输出产生AC功率输出以提供给负载，控制装置可操作地控制变换装置的运行，从而在交流发电***的AC功率输出同时连接到电网以及负载时、以及包括当AC功率输出从电网断开时在交流发电***为负载供电的独立运行期间为负载提供所需的功率，控制装置可响应于从电力输出的检测电流和/或电压所得出的信号进行操作，该电力输出由变换装置从电源的电力输出所产生，其中AC功率输出的电流和电压以及电网的电压被监测，其特征在于，在交流发电***为负载供电的独立运行期间，使用从监测的AC功率输出电压获取的并且用作变换装置运行中的参考量的一个参考量来控制AC功率输出的产生，并且当AC功率输出要被连接到电网时，使用从监测的电网电压获取的另一个参考量来替换所述一个参考量，从而在交流发电***的AC功率输出被连接到电网并且提供负载所需的功率时根据从监测的电网电压获取的该另一个参考量来对交流发电***的变换装置产生AC功率输出进行控制，所述方法包括以下步骤：将由电压参考发生器产生的一个输出信号与通过产生所述一个参考量而响应的电压控制器中的监测的AC功率输出电压进行比较，从监测的电网电压中获取电压参考信号，将该电压参考信号馈送到所述电压参考发生器装置，对所述电压参考发生器装置进行操作以修正所述一个输出信号，从而逐渐使其相位和幅值朝着所述电压参考信号的相位和幅值改变，并且延迟所述AC功率输出到电网的连接，直到所述一个参考量和所述电压参考信号的相位和幅值一致之后为止。
2.根据权利要求1的控制AC电源到负载以及到电网的连接的方法，其中在AC功率输出从电网断开或者电网电压失效的情况下，所述另一个参考量由相位和幅值与之一致的所述一个参考量所替换，使得所述交流发电***独立运行并且持续而不中断地提供负载所需的功率。
3.根据权利要求1或2的控制AC电源到负载以及到电网的连接的方法，其中电源是可控的并且提供可变的电压和/或电流电力输出，由变换装置所产生的为负载供电的AC功率输出独立于在可控源的电力输出中的变化，并且所述控制装置可操作地控制所述可控源的操作以及所述变换装置的操作。
4.根据权利要求3的控制AC电源到负载以及到电网的连接的方法，包括当AC功率输出连接到电网时，响应于AC功率输出的监测电流和电压通过所述控制装置控制所述可控源的操作，使得输送到电网的有功和无功功率根据电网电压进行调节和控制。
5.根据权利要求1的控制AC电源到负载以及到电网的连接的方法，其中该相或每相的AC功率输出电流在上述相的LC滤波器的电感器和电容器之间被监测。
6.根据权利要求1的控制AC电源到负载以及到电网的连接的方法，其中所述电压参考信号通过将所述监测的电网电压馈送到锁相环的输入端而从所述监测的电网电压获取，所述电压参考信号是所述锁相环的输出。
7.根据权利要求1的控制AC电源到负载以及到电网的连接的方法，包括将所述电压参考信号替换所述一个输出信号以馈送到所述电压控制器，对所述电压控制器进行操作以将所述电压参考信号和所述监测的AC输出电压进行比较，从而一旦所述一个参考量和所述电压参考信号的相位和幅值一致，就产生所述一个参考量。
8.根据权利要求7的控制AC电源到负载以及到电网的连接的方法，其中在所述一个输出信号被所述电压参考信号替换之后，所述一个参考量由所述另一个参考量所替换。
9.根据权利要求1的控制AC电源到负载以及到电网的连接的方法，包括从所述电压参考信号获取所述另一个参考量。
10.根据权利要求9的控制AC电源到负载以及到电网的连接的方法，其中所述另一个参考量也从有功功率参考量和无功功率参考量获取。
11.根据权利要求1的控制AC电源到负载以及到电网的连接的方法，其中所述另一个参考量也从所述监测的AC功率输出有效电流获取。
12.根据权利要求8的控制AC电源到负载以及到电网的连接的方法，包括在AC功率输出从电网断开连接或者电网电压失效的情况下，重新将所述一个输出信号连接到所述电压控制器并且用所述一个参考量替换所述另一个参考量。
13.一种控制AC电源到负载以及到电网的连接的***，AC电源由包括电源，变换装置和控制装置的这类交流发电***产生，其中电源用于提供电力输出，变换装置用于从电力输出产生AC功率输出以提供给负载，控制装置可操作地控制变换装置的运行，从而当交流发电***的AC功率输出同时连接到电网和负载时、以及包括当AC功率输出从电网断开时在交流发电***为负载供电的独立运行期间为负载提供所需的功率，控制装置响应于从电力输出的检测电流和/或电压获得的信号进行操作，该电力输出由变换装置从电源的电力输出所产生，***包括可操作地监测AC功率输出的电流和电压以及电网电压的装置，其特征在于，包括从监测的AC功率输出电压获取一个参考量的装置，所述一个参考量用作变换装置运行中的参考量，以控制在交流发电***为负载供电的独立运行期间产生所述AC功率输出，以及从监测的电网电压获取另一个参考量的装置，所述控制装置在AC功率输出连接到电网时，可操作地用从监测的电网电压获取的该另一个参考量替换所述一个参考量，从而当交流发电***的AC功率输出被连接到电网并且为提供负载所需的功率时根据从监测的电网电压获取的该另一个参考量对交流发电***的变换装置产生AC功率输出进行控制，所述***包括可操作地产生一个输出信号的电压参考发生器装置，和可操作地将监测的AC功率输出电压与所述一个输出信号进行比较从而产生所述一个参考量的电压控制器，其中从监测的电网电压中获取的电压参考信号被馈送到所述电压参考发生器装置，所述电压参考发生器装置可操作地修正所述一个输出信号，从而逐渐使其相位和幅值朝着所述电压参考信号的相位和幅值改变，延迟所述AC功率输出到电网的连接，直到所述一个参考量和所述电压参考信号的相位和幅值一致之后为止。
14.根据权利要求13的控制AC电源到负载以及到电网的连接的***，其中所述控制装置可操作地用相位和幅值都与所述另一个参考量一致的所述一个参考量替换所述另一个参考量，使得所述交流发电***独立运行并且持续而不中断为提供负载所需的功率。
15.根据权利要求13的控制AC电源到负载以及到电网的连接的***，其中电源是可控的并且提供可变的电压和/或电流电力输出，由变换装置所产生的为负载供电的AC功率输出独立于可控源的电力输出中的变化，并且所述控制装置可操作地控制所述可控源的操作以及所述变换装置的操作。
16.根据权利要求15的控制AC电源到负载以及到电网的连接的***，其中可操作地控制可控源的操作的所述控制装置在AC功率输出连接到电网时，响应于AC功率输出的监测的电流和电压，使得输送到电网的有功和无功功率根据电网电压进行调节和控制。
17.根据权利要求13的控制AC电源到负载以及到电网的连接的***，其中所述AC功率输出的该相或每相的AC功率输出电流在上述相的LC滤波器的电感器和电容器之间被监测。
18.根据权利要求17的控制AC电源到负载以及到电网的连接的***，包括具有输入端和输出端的锁相环，其中所述监测的电网电压被馈送到锁相环的输入端，所述电压参考信号从所述锁相环的输出端送出。
19.根据权利要求17的控制AC电源到负载以及到电网的连接的***，包括第一转换开关装置，一旦所述一个参考量和所述电压参考信号的相位和幅值一致，该第一转换开关装置就操作，使得所述电压参考信号代替所述一个输出信号被馈送到所述电压控制器，用于与所述监测的AC输出电压进行比较从而产生所述一个参考量。
20.根据权利要求19的控制AC电源到负载以及到电网的连接的***，包括第二转换开关装置，一旦所述一个输出信号被所述电压参考信号所替换，该第二转换开关装置就操作，使得所述一个参考量由所述另一个参考量所替换。
21.根据权利要求13的控制AC电源到负载以及到电网的连接的***，其中所述另一个参考量从所述电压参考信号获取。
22.根据权利要求21的控制AC电源到负载以及到电网的连接的***，其中所述另一个参考量也从有功功率参考量和无功功率参考量获取。
23.根据权利要求13的控制AC电源到负载以及到电网的连接的***，其中所述另一个参考量也从所述监测的AC功率输出有效电流获取。
24.根据权利要求20的控制AC电源到负载以及到电网的连接的***，其中第一和第二转换装置在交流发电***的AC功率输出从电网断开或者电网电压失效的情况下，可操作地重新将所述一个输出信号连接到所述电压控制器并且用所述一个参考量替换所述另一个参考量，从而使所述电源装置独立运行。
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