CN105978387A - 一种基于svpwm的光伏并网逆变器控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法，包括：由六个非零基本电压空间矢量将逆变器的一个工作周期分成六个扇区；判断当前电压空间矢量所在的扇区；确定各扇区电压空间矢量的作用时间；确定各扇区电压空间矢量的切换时间；根据所述各扇区电压空间矢量的切换时间生成SVPWM波。本发明能够减小网侧逆变器输出电流中的谐波，降低输出波形畸变，实现有功和无功的解耦控制，提高整个***的稳定性和高效性。

Description

一种基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法

技术领域

本发明涉及电力技术控制领域，特别是涉及一种基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法。

背景技术

80年代中期，德国学者H.W.Van Der Broek等在交流电机调速中提出了磁链轨迹控制的思想，在此基础上进一步发展产生了电压空间矢量脉宽调制(Space-Vector Pulse-Width Modulation，简写为SVPWM)的概念。SVPWM，又称磁链追踪型PWM法，它是从电动机的角度出发，其着眼点是如何使电机获得圆磁场。具体地说，它是以三相对称正弦波电压供电下三相对称电动机定子理想磁链圆为基准，由三相逆变器不同开关模式下所形成的实际磁链矢量来追踪基准磁链圆，在追踪的过程中，逆变器的开关模式作适当的切换，从而形成PWM波。

采用空间矢量PWM(SVPWM)算法可使逆变器输出线电压幅值最大达到U_d，比常规SPWM法提高了约15.47％。并且，由于SVPWM有多种调制方式，所以SVPWM控制方式可以通过改变其调制方式来减少逆变器功率器件开关次数，从而降低功率器件的开关损耗，提高控制性能。在同样的采样频率下，采用开关损耗模式SVPWM法的逆变器的功率器件开关次数比采用常规SVPWM法逆变器的功率器件开关次数减少了1/3，大大降低了功率器件的开关损耗。SVPWM实质是一种基于空间矢量在三相正弦波中注入了零序分量的调制波进行规则采样的一种变形SPWM，是具有更低的开关损耗的SPWM改进型方法，是一种优化的PWM方法，能明显减少逆变器输出电流的谐波成分及电机的谐波损耗，降低电机的脉动转矩，且SVPWM其物理概念清晰，控制算法简单，数字化实现非常方便，故目前有替代传统SPWM法的趋势。

三相并网逆变器一般由三相全桥电路实现，三个桥臂中的每个桥臂由2个功率器件串联，中间连接处作为三相电压输出端，通过控制6个功率器件的开通与关断时刻，实现对三相输出电压或三相输出电流的实时控制。目前使用较为广泛的是SVPWM方法，该方法在每一个开关周期内都要对每个功率器件完成2次开关切换(定义功率器件从开通切换懂啊关断，或从关断切换懂啊开通，为1次开关切换)，而功率器件没一次开关切换都会造成一定的功率损耗。当开关频率较低时，功率器件开关损耗可以忽略，但较低的开关频率会造成三相电压或电流输出波形含有较多的谐波含量，影响波形正弦度的同时，也增加了滤波电流的负担与成本。

为了追求谐波两较小的输出电压和输出电流，一般需要提高开关频率，但显然会带来较大的功率器件开关损耗，导致三相并网逆变器转换效率降低。为了进一步提高开关频率，降低开关损耗，现有技术中有采用不连续调制技术实现了在三相多电平逆变器上开关损耗的降低。另一种方案中，将不连续调制应用到有源滤波器上取得了较好的控制效果。还有一种方案是提出了应用于三相两电平逆变器上的统一型不连续调制技术。上述方案都采用在基本正弦波参考电压基础上注入不同德零序分量实现，且每个桥臂开关在一个基波周期内的不动作区间为120°。

SVPWM是由三相功率逆变器的六个功率开关元件组成的特定开关模式产生的脉宽调制波，能够使输出电流波形尽可能接近于理想的正弦波形。空间电压矢量PWM于传统的正弦PWM不同，它是从三相输出电压的整体效果出发，着眼于如何使电机获得理想圆形磁链轨迹。SVPWM技术与SPWM相比较，绕组电流波形的谐波成分小，使得电机转矩脉动降低，旋转磁场更逼近圆形，而且使直流母线电压的利用率有了很大提高，且更易于实现数字化。

而随着智能型高速微控制芯片的发展、指令周期的缩短、计算功能的增强及存储容量的增加，使得数字化PWM有了更广阔的应用前景。因此，近些年来电压矢量脉宽调制技术得到了快速地发展，在电气传动的许多方面得到了广泛的应用。

1、电压空间矢量PWM法最早是被应用于交流变频调速***中，采用SVPWM模式的交流变频调速***较之采用常规SPWM模式的交流调速***，不仅电机转矩脉动减小了，馈电给逆变器的直流电压利用率提高了；同时定子相电流更接近于正弦波，谐波更少，且采用SVPWM模式的交流变频调速***其动态性能非常优良。

2、目前电压空间矢量PWM法广泛应用在有源滤波器中，它把三相变流器作为一个整体来控制，很好地协调了PWM主电路各相间的相互作用。这种控制策略可有效地跟踪指令电流，抑制了负载谐波，显著减小了电源侧电流的电流总畸变率，是一种有效的电流跟踪控制方案。

3、电压空间矢量PWM法应用于整流控制***中，***具有良好的动态性能，易于数字化实现，既能实现高功率因数，又能使能量双向流动。其最突出的优势是直流利用率较之常规的SPWM控制方法提高了约15.47％，而且，不同的调制方法将使开关损耗得到不同程度的减小。正是基于上述优点，空间矢量PWM法越来越广泛地应用于整流控制***中。

矢量控制的关键是静止坐标轴与旋转坐标轴系之间的坐标变换，而两坐标轴系之间的变换的关键是找到两坐标轴之间的夹角。目前，较为成熟的矢量变换控制方法有转子磁场定向矢量变换控制、定子磁场定向矢量变换控制、滑差频率矢量控制等。受到矢量控制的启发，近年来又派生出诸如多变量解耦控制、变结构滑膜控制等控制方法。

传统的正弦脉宽调制(SPWM)技术是从电源的角度出发的，其着眼点是如何生成一个可以调频调压的三相对称正弦波电源。常规SPWM法已经被广泛地应用于逆变器中，然而常规SPWM不能充分利用馈电给逆变器的直流电压，逆变器最大相电压基波幅值与逆变器直流电压比值为1/2，即逆变器输出相电压峰值最大0.5U_d(U_d为逆变器的直流电压)，直流利用率低。John采用谐波失真的方法来增加三相PWM逆变器的输出电压，可以使PWM逆变器最大相电压基波幅值增加约15％，但该方法的效果并不理想，因此它的实际应用受到很大的限制。

此外，SPWM逆变器是基于调节脉冲宽度和间隔来实现接近于正弦波的输出电流，这种调节会产生某些高次谐波分量，引起电机发热，转矩脉动过大甚至会造起***振荡。一些学者在此基础上提出了选择谐波消除法和梯形脉宽调制法(TPWM)，但指定谐波消除法运算量大，且占用相当大的内存，实现起来比较困难；TPWM逆变器输出波形中谐波分量比SPWM逆变器还多，结果并不理想。而且，传统的高频三角波与调制波比较生成PWM波的方式适合模拟电路，不适应于现代化电力电子技术数字化的发展趋势。因此，常规SPWM法不能适应高性能全数字控制的交流伺服驱动***的发展趋势。

发明内容

本发明正是基于以上一个或多个问题，提供一种基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法，用以解决现有技术中网侧逆变器输出电流中的谐波大，输出波形畸变高的问题。

所述基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法，包括：

由六个非零基本电压空间矢量将逆变器的一个工作周期分成六个扇区；

判断当前电压空间矢量所在的扇区；

确定各扇区电压空间矢量的作用时间；

确定各扇区电压空间矢量的切换时间；

根据所述各扇区电压空间矢量的切换时间生成SVPWM波。

进一步的，所述逆变器的一个扇区包含两个开关工作状态，所述由六个非零基本电压空间矢量将逆变器的一个工作周期分成六个扇区，还包括：将每个扇区分成多个对应时间T_PWM的区间。

进一步的，所述判断当前电压空间矢量所在的扇区包括：

对电压空间矢量做坐标变换；

根据坐标变换及公式 $\left\{\begin{array}{c}a=u_{\mathrm{\β}}\\ b=\frac{\sqrt{3}}{2}{u}_{\mathrm{\α}}-\frac{1}{2}{u}_{\mathrm{\β}}\\ c=-\frac{\sqrt{3}}{2}{u}_{\mathrm{\α}}-\frac{1}{2}{u}_{\mathrm{\β}}\end{array}\right.$ 确定变量a，b，c；

并检测出个变量a，b，c的符号；再根据公式N＝4sign(c)+2sign(b)+sign(a)得到当前电压空间矢量所在的扇区；

其中，sign表示符号函数，具体为:

进一步的，扇区与N的关系满足下表：

扇区	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ	Ⅴ	Ⅵ
							N	3	1	5	4	6	2

。

进一步的，所述坐标变换采用Clarke变换、Park变换或者Park逆变换中的一种。

进一步的，各扇区电压空间矢量的作用时间分配变量为：

$\left[\begin{array}{c}X\\ Y\\ Z\end{array}\right]=\frac{T_{PWM}}{U_{dc}}\left[\begin{array}{cc}0& \sqrt{3}\\ \frac{3}{2}& \frac{\sqrt{3}}{2}\\ 3& \sqrt{3}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{U}_{\mathrm{\α}}\\ U_{\mathrm{\β}}\end{array}\right];$

其中，为所述非零基本电压空间矢量的长度。

进一步的，所述各扇区电压空间矢量的作用时间为：

其中，T₁，T₂为相邻非零矢量的作用时间。

进一步的，各扇区电压空间矢量的切换时间与扇区的对应关系为：

扇区号

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ

Ⅴ

Ⅵ

Tcm1

Ta

Tb

Tc

Tc

Tb

Ta

Tcm2

Tb

Ta

Ta

Tb

Tc

Tc

Tcm3

Tc

Tc

Tb

Ta

Ta

Tb

其中： $\left\{\begin{array}{c}{T}_a=(T_{PWM}-T_1-T_2)/4\\ T_b=T_a+T_1/2\\ T_c=T_b+T_2/2\end{array}\right.,$ T₁，T₂为相邻非零矢量的作用时间。

进一步的，所述根据所述各扇区电压空间矢量的切换时间生成SVPWM波，包括：

将所述各扇区电压空间矢量的切换时间与等腰三角形比较生成对称的三路空间矢量PWM信号PWM1、PWM3、PWM5；

将所述PWM1、PWM3、PWM5三路信号转换为boolean类型分别取反，再转换为double类型，得到三路空间矢量PWM信号PWM2、PWM4、PWM6。

进一步的，所述并网逆变器在任何时刻有三个开关管是导通状态，另外三个开关管是关断状态，同一桥臂上、下两个开关管不同时导通。

本发明提供的基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法，采用SVPWM控制技术对永磁同步发电机和双PWM变流器进行控制，将一种新的空间矢量脉冲宽度调制技术应用到***变流器的控制策略中，能够减小网侧逆变器输出电流中的谐波，降低输出波形畸变，实现有功和无功的解耦控制，提高整个***的稳定性和高效性。

附图说明

图1是本发明实施例一的基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法的流程图；

图2是本发明实施例二的逆变器结构示意图；

图3是本发明实施例二的电压空间矢量的放射形式和六个扇区示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。需要说明的是，如果不冲突，本发明实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合，均在本发明的保护范围之内。

实施例一

本发明实施例一提供一种基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法。其中，所述并网逆变器在任何时刻有三个开关管是导通状态，另外三个开关管是关断状态，同一桥臂上、下两个开关管不同时导通。如图1所示，该方法包括：

101、由六个非零基本电压空间矢量将逆变器的一个工作周期分成六个扇区；

本实施例中，所述逆变器的一个扇区包含两个开关工作状态，所述由六个非零基本电压空间矢量将逆变器的一个工作周期分成六个扇区，还包括：将每个扇区分成多个对应时间T_PWM的区间。

102、判断当前电压空间矢量所在的扇区；

该步骤具体包括：

对电压空间矢量做坐标变换；

根据坐标变换及公式 $\left\{\begin{array}{c}a=u_{\mathrm{\β}}\\ b=\frac{\sqrt{3}}{2}{u}_{\mathrm{\α}}-\frac{1}{2}{u}_{\mathrm{\β}}\\ c=-\frac{\sqrt{3}}{2}{u}_{\mathrm{\α}}-\frac{1}{2}{u}_{\mathrm{\β}}\end{array}\right.$ 确定变量a，b，c；

并检测出个变量a，b，c的符号；再根据公式N＝4sign(c)+2sign(b)+sign(a)得到当前电压空间矢量所在的扇区；

其中，sign表示符号函数，具体为:

扇区与N的关系满足下表：

扇区	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ	Ⅴ	Ⅵ
							N	3	1	5	4	6	2

。

103、确定各扇区电压空间矢量的作用时间；

本实施例中，各扇区电压空间矢量的作用时间分配变量为：

$\left[\begin{array}{c}X\\ Y\\ Z\end{array}\right]=\frac{T_{PWM}}{U_{dc}}\left[\begin{array}{cc}0& \sqrt{3}\\ \frac{3}{2}& \frac{\sqrt{3}}{2}\\ 3& \sqrt{3}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{U}_{\mathrm{\α}}\\ U_{\mathrm{\β}}\end{array}\right];$

其中，为所述非零基本电压空间矢量的长度。

所述各扇区电压空间矢量的作用时间为：

扇区号

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ

Ⅴ

Ⅵ

T1

-Z

Z

X

-X

-Y

Y

T2

X

Y

-Y

Z

-Z

-X

其中，T₁，T₂为相邻非零矢量的作用时间。

104、确定各扇区电压空间矢量的切换时间；

本实施例中，各扇区电压空间矢量的切换时间与扇区的对应关系为：

扇区号

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ

Ⅴ

Ⅵ

Tcm1

Ta

Tb

Tc

Tc

Tb

Ta

Tcm2

Tb

Ta

Ta

Tb

Tc

Tc

Tcm3

Tc

Tc

Tb

Ta

Ta

Tb

其中： $\left\{\begin{array}{c}{T}_a=(T_{PWM}-T_1-T_2)/4\\ T_b=T_a+T_1/2\\ T_c=T_b+T_2/2\end{array}\right.,$ T₁，T₂为相邻非零矢量的作用时间。

105、根据所述各扇区电压空间矢量的切换时间生成SVPWM波。

该步骤具体包括：

将所述各扇区电压空间矢量的切换时间与等腰三角形比较生成对称的三路空间矢量PWM信号PWM1、PWM3、PWM5；

将所述PWM1、PWM3、PWM5三路信号转换为boolean类型分别取反，再转换为double类型，得到三路空间矢量PWM信号PWM2、PWM4、PWM6。

本发明提供的基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法，采用SVPWM控制技术对永磁同步发电机和双PWM变流器进行控制，将一种新的空间矢量脉冲宽度调制技术应用到***变流器的控制策略中，能够减小网侧逆变器输出电流中的谐波，降低输出波形畸变，实现有功和无功的解耦控制，提高整个***的稳定性和高效性。

实施例二

本发明实施例二提供一种基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法。图2为本实施例三相电压源逆变器的结构示意图。图2中的逆变器采用上、下管换流，功率开关器件共有八种工作状态，即VT₆、VT₁、VT₂导通，VT₁、VT₂、VT₃导通，VT₂、VT₃、VT₄导通，VT₃、VT₄、VT₅导通，VT₄、VT₅、VT₆导通，VT₅、VT₆、VT₁导通以及VT₁、VT₃、VT₅导通和VT₂、VT₄、VT₆导通八种状态。如把上桥臂器件导通用数字“1”表示，下桥臂器件导通用数字“0”表示，则可得逆变器的八种开关模式对应于八种电压空间矢量，这八种电压空间矢量称为基本电压空间矢量。在这八种开关状态中，有六种开关状态对应于矢量幅值为2U_dc/3的非零电压空间矢量；另外两种开关状态则对应于矢量幅值为零的零电压空间矢量。当零电压空间矢量作用于电机时并不形成磁链矢量，非零电压空间矢量作用于电机时，在电机中将会形成与之相对应的磁链矢量。其中，逆变器必须满足如下条件，即：在任何时刻必须有三个开关管是导通状态，而另外三个开关管是关断状态，同一桥臂上、下两个开关管不能同时导通。

六个非零的基本电压空间矢量将逆变器的一个工作周期分成六个区域，称为扇区，如图3所示。每个扇区对应的时间均为π/3。

本实施例的基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法包含三个方面的内容：一是判断扇区，便于选取非零矢量；二是确定相邻矢量的作用时间，以达到完全等效；三是确定断开关顺序及电压空间矢量的切换时间，尽量减少开关管的开关次数及开关损耗。

1、电压矢量的扇区判断

SVPWM算法是基于两相静止坐标系(αβ坐标系)来实现的，因此在判断扇区时首先要对电压空间矢量作dq→αβ变换，得u_α、u_β，并定义以下变量：

$\left\{\begin{array}{c}a=u_{\mathrm{\β}}\\ b=\frac{\sqrt{3}}{2}{u}_{\mathrm{\α}}-\frac{1}{2}{u}_{\mathrm{\β}}\\ c=-\frac{\sqrt{3}}{2}{u}_{\mathrm{\α}}-\frac{1}{2}{u}_{\mathrm{\β}}\end{array}\right.$

N＝4sign(c)+2sign(b)+sign(a)

其中，sign表示符号函数，具体为:

由图3的扇区分别分析可知每个区间中总有两个变量的符号相同，而另一个变量的符号与其相反，所以控制***只要根据坐标变换及公式式 $\left\{\begin{array}{c}a=u_{\mathrm{\β}}\\ b=\frac{\sqrt{3}}{2}{u}_{\mathrm{\α}}-\frac{1}{2}{u}_{\mathrm{\β}}\\ c=-\frac{\sqrt{3}}{2}{u}_{\mathrm{\α}}-\frac{1}{2}{u}_{\mathrm{\β}}\end{array}\right.$ 得出变量a,b,c，并检测出各变量的符号信息再根据公式式N＝4sign(c)+2sign(b)+sign(a)就可以得到电压所在扇区，完成对电压空间矢量所在扇区的判断。

其中，扇区与N的关系满足下表：

扇区	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ	Ⅴ	Ⅵ
							N	3	1	5	4	6	2

2、合成矢量作用时间的确定

传统上，要利用正弦函数来计算SVPWM各电压矢量的作用时间，其算法复杂，计算量大，计算精度及控制***的实时性将受到不可忽视的影响。这里采用一种计算合成矢量作用时间的快速方法，能有效地简化运算步骤。下面详细介绍该算法的原理和实现方法。

假设某一时刻u_α、u_β所对应的电压矢量U在第一扇区，其合成矢量角为δ，由于U在第一扇区，故其由U₁和U₂两个矢量合成，设它们各自的作用时间分别为T₁和T₂，则有U₁T₁+U₂T₂＝UT_PWM(T_PWM为PWM的开关周期)。为了弥补T_PWM和T₁+T₂之间的时间差，在U₁、U₂逼近U的过程中需要***零矢量。

各非零矢量的长度为结合图3的几何关系，可得：

$\left\{\begin{array}{c}{u}_{\mathrm{\α}}{T}_{PWM}=\frac{2}{3}{U}_{dc}{T}_1+\frac{1}{2}\·\frac{2}{3}{U}_{dc}{T}_2\\ u_{\mathrm{\β}}{T}_{PWM}=\frac{\sqrt{3}}{2}\·\frac{2}{3}{U}_{dc}{T}_2\end{array}\right.$

同理可求其他扇区的时间分配表达式，并推导出如下所示的通用时间分配变量X，Y，Z：

$\left[\begin{array}{c}X\\ Y\\ Z\end{array}\right]=\frac{T_{PWM}}{U_{dc}}\left[\begin{array}{cc}0& \sqrt{3}\\ \frac{3}{2}& \frac{\sqrt{3}}{2}\\ 3& \sqrt{3}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{u}_{\mathrm{\α}}\\ u_{\mathrm{\β}}\end{array}\right]$

由上式可知，时间表达式中已不存在三角函数项，简化了运算。空间电压矢量所在扇区的不同，合成该空间电压矢量所需非零矢量的作用时间T₁、T₂与X、Y、Z的对应关系就不相同，对应关系如下表所示。

扇区号

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ

Ⅴ

Ⅵ

T1

-Z

Z

X

-X

-Y

Y

T2

X

Y

-Y

Z

-Z

-X

其中，T₁，T₂为相邻非零矢量的作用时间。

3、开关顺序的确定

以上给出了两个相邻非零矢量的作用时间，但两个零向量U₇和U₈该选择哪一个，以及三个向量的作用顺序应该如何，这些问题还没解决。SVPWM的优化目标是：从一个开关向量转换到另一个开关向量时，只能有一个桥臂的开关状态发生变化。就对称的SVPWM算法而言，有两个解决方案。一种方案是：U₈，U₁，U₂，U₇，U₂，U₁，U₈；另一种方案是：U₇，U₂，U₁，U₈，U₁，U₂，U₇。这两个方案在一个开关周期内都只开关一次。实际应用时，多采取5所示的开关向量的开关顺序和时间。

剩下的问题是如何确定电压空间矢量的切换时间T_cm1、T_cm2、T_cm3。扇区不同，所取的切换时间也不同。假设相邻非零矢量的作用时间T₁、T₂满足如下关系：

$\left\{\begin{array}{c}{T}_a=(T_{PWM}-T_1-T_2)/4\\ T_b=T_a+T_1/2\\ T_c=T_b+T_2/2\end{array}\right.,$ T₁，T₂为相邻非零矢量的作用时间。

由上式可得到各扇区电压空间矢量的切换时间与扇区的对应关系为：

扇区号

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ

Ⅴ

Ⅵ

Tcm1

Ta

Tb

Tc

Tc

Tb

Ta

Tcm2

Tb

Ta

Ta

Tb

Tc

Tc

Tcm3

Tc

Tc

Tb

Ta

Ta

Tb

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法，其特征在于，包括：

由六个非零基本电压空间矢量将逆变器的一个工作周期分成六个扇区；

判断当前电压空间矢量所在的扇区；

确定各扇区电压空间矢量的作用时间；

确定各扇区电压空间矢量的切换时间；

根据所述各扇区电压空间矢量的切换时间生成SVPWM波。

2.如权利要求1所述的基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法，其特征在于，所述逆变器的一个扇区包含两个开关工作状态，所述由六个非零基本电压空间矢量将逆变器的一个工作周期分成六个扇区，还包括：将每个扇区分成多个对应时间T_PWM的区间。

3.如权利要求1所述的基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法，其特征在于，

所述判断当前电压空间矢量所在的扇区包括：

对电压空间矢量做坐标变换；

根据坐标变换及公式 $\left\{\begin{array}{c}a=u_{\mathrm{\β}}\\ b=\frac{\sqrt{3}}{2}{u}_{\mathrm{\α}}-\frac{1}{2}{u}_{\mathrm{\β}}\\ c=-\frac{\sqrt{3}}{2}{u}_{\mathrm{\α}}-\frac{1}{2}{u}_{\mathrm{\β}}\end{array}\right.$ 确定变量a，b，c；

并检测出个变量a，b，c的符号；再根据公式N＝4sign(c)+2sign(b)+sign(a)得到当前电压空间矢量所在的扇区；

其中，sign表示符号函数，具体为: $sign\left(x\right)=\left\{\begin{array}{c}1,x\&GreaterEqual;0\\ 0,x<0\end{array}\right..$

4.如权利要求3所述的基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法，其特征在于，扇区与N的关系满足下表：

扇区 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ N 3 1 5 4 6 2

。

5.如权利要求3所述的基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法，其特征在于，所述坐标变换采用Clarke变换、Park变换或者Park逆变换中的一种。

6.如权利要求1所述的基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法，其特征在于，各扇区电压空间矢量的作用时间分配变量为：

$\left[\begin{array}{c}X\\ Y\\ Z\end{array}\right]=\frac{T_{PWM}}{U_{dc}}\left[\begin{array}{cc}0& \sqrt{3}\\ \frac{3}{2}& \frac{\sqrt{3}}{2}\\ 3& \sqrt{3}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{u}_{\mathrm{\&alpha;}}\\ u_{\mathrm{\&beta;}}\end{array}\right];$

其中，为所述非零基本电压空间矢量的长度。

7.如权利要求6所述的基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法，其特征在于，所述各扇区电压空间矢量的作用时间为：

扇区号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ T₁ -Z Z X -X -Y Y T₂ X Y -Y Z -Z -X

其中，T₁，T₂为相邻非零矢量的作用时间。

8.如权利要求1所述的基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法，其特征在于，各扇区电压空间矢量的切换时间与扇区的对应关系为：

扇区号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ T_cm1 T_a T_b T_c T_c T_b T_a T_cm2 T_b T_a T_a T_b T_c T_c T_cm3 T_c T_c T_b T_a T_a T_b

其中： $\left\{\begin{array}{c}{T}_a=\left(T_{PWM}-T_1-T_2\right)/4\\ T_b=T_a+T_1/2\\ T_c=T_b+T_2/2\end{array}\right.,$ T₁，T₂为相邻非零矢量的作用时间。

9.如权利要求1所述的基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法，其特征在于，所述根据所述各扇区电压空间矢量的切换时间生成SVPWM波，包括：

将所述各扇区电压空间矢量的切换时间与等腰三角形比较生成对称的三路空间矢量PWM信号PWM1、PWM3、PWM5；

将所述PWM1、PWM3、PWM5三路信号转换为boolean类型分别取反，再转换为double类型，得到三路空间矢量PWM信号PWM2、PWM4、PWM6。

10.如权利要求1所述的基于SVPWM的光伏并网逆变器控制方法，其特征在于，所述并网逆变器在任何时刻有三个开关管是导通状态，另外三个开关管是关断状态，同一桥臂上、下两个开关管不同时导通。