CN106877401B - 自适应提高弱电网条件下lcl型并网逆变器***稳定性方法 - Google Patents
自适应提高弱电网条件下lcl型并网逆变器***稳定性方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106877401B CN106877401B CN201710255458.5A CN201710255458A CN106877401B CN 106877401 B CN106877401 B CN 106877401B CN 201710255458 A CN201710255458 A CN 201710255458A CN 106877401 B CN106877401 B CN 106877401B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- grid
- frequency
- correction link
- inverter system
- connected inverter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 claims description 6
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 3
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 238000002847 impedance measurement Methods 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011217 control strategy Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
- H02J3/381—Dispersed generators
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
一种自适应提高弱电网条件下LCL型并网逆变器***稳定性方法，包括：在LCL型并网逆变器***中加入超前校正环节，并预先配置超前校正环节的参数；利用小信号注入法实时测量电网感抗值Lg；判断是否需要进行超前校正环节参数整定，若不需要则结束，若需要则整定超前校正环节中超前网络的分度系数a和时间常数T，整定超前校正环节的调节系数ka。本发明在LCL型并网逆变器***中加入超前校正环节，通过小信号注入法测量电网阻抗，并在***相角裕量不足时整定超前校正环节的参数来补偿***相位，依靠电网阻抗的测量结果自适应地调节超前校正环节的参数以实现对***相位裕度的补偿，可使***维持足够的稳定裕度，保证***的安全稳定运行。
Description
技术领域
本发明涉及一种LCL型并网逆变器稳定性的方法。特别是涉及一种基于相位裕度补偿的自适应提高弱电网条件下LCL型并网逆变器***稳定性方法。
背景技术
以太阳能、风能等可再生能源为代表的分布式发电***在电力***中的应用比重日益增加。并网逆变器作为分布式能源与电网的接口单元，如何提高并网逆变器的稳定性至关重要。LCL滤波器与单L滤波器相比，由于电容支路的增加，使得LCL滤波器对高次谐波呈现高阻抗，具有更好的高次谐波衰减能力。LCL滤波器在总电感值比单L滤波器电感值小得多的情况下，可以实现相同的滤波效果，但LCL滤波的逆变器是一个三阶***，控制较为复杂，容易产生谐振问题，严重影响并网逆变器的稳定性。
近些年来，电力电子装置被大量应用于电网，由此产生的很多非线性负载给电网带来了谐波污染问题，使电网条件变得更为恶劣。我国可开发的太阳能、风能等可再生能源主要集中于西北部等偏远地区，为了将可再生能源发电装置产生的电能向用电高峰区输送，并网逆变器与电网之间需要长距离的传输线路和大量的变压装置。长电缆及大量的变压装置使得电网公共耦合点处阻抗较大，此时电网无法被等效为理想的电压源，这种类型的电网被称为弱电网，且阻抗主要呈现感性。电网阻抗的存在对并网逆变器的稳定性造成明显的影响。
电网阻抗的变化不会使***有源阻尼失效而产生谐振问题，但会使得并网***的稳定裕度降低。当并网***的稳定裕度减小到零时，并网***会出现不稳定现象，影响LCL型并网逆变器的安全稳定运行。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够保证LCL型并网逆变器的安全稳定运行的自适应提高弱电网条件下LCL型并网逆变器***稳定性方法。
本发明所采用的技术方案是：一种自适应提高弱电网条件下LCL型并网逆变器***稳定性方法，包括如下步骤：
1)在LCL型并网逆变器***中加入超前校正环节，并预先配置超前校正环节的参数；
2)利用小信号注入法实时测量电网感抗值Lg；
3)判断是否需要进行超前校正环节参数整定，若不需要则结束，若需要则整定超前校正环节中超前网络的分度系数a和时间常数T，整定超前校正环节的调节系数ka。
步骤1)包括：
超前校正环节能够补偿LCL型并网逆变器***中特定频率处的相位，超前校正环节包括两部分：超前网络和超前校正环节的调节系数，
超前校正环节的数学模型为Ge(s)，Ge(s)的表达式如下：
Ge(s)＝kaGa(s) (1)
式中，ka为超前校正环节的调节系数；Ga(s)为超前网络的数学模型，Ga(s)的表达式如下：
式中，a为超前网络的分度系数，T为超前网络的时间常数，s为拉普拉斯算子，
超前网络在最大超前角频率ωm处，具有最大相角补偿量最大超前角频率ωm的表达式如下：
最大相角补偿量的表达式如下：
预先配置超前校正环节的参数，令a＝1，T＝1，ka＝1。
步骤2)包括：
在并网电流的基准电流iref上注入一定幅值的高频测量电流ih，对并网电压upcc和并网电流ig进行FFT分析，分别得到并网电压upcc和并网电流ig在测量频率fh处的分量幅值和分量相位信息，基于所述的分量幅值和分量相位信息通过如下公式计算得到电网感抗值Lg：
其中，|upcc(fh)|为并网电压upcc在测量频率fh频率处的分量幅值，∠upcc(fh)为并网电压upcc在测量频率fh频率处的分量相位，|ig(fh)|为并网电流ig在测量频率fh频率处的分量幅值，∠ig(fh)为并网电流ig在测量频率fh频率处的分量相位。
步骤3)包括：
(1)计算超前校正环节参数整定前LCL型并网逆变器***的相角裕量γ0，超前校正环节参数整定前LCL型并网逆变器***的开环传递函数Go0(s)表示为：
式中，ig(s)为并网电流ig的复数域形式，iref(s)为并网电流的基准电流iref的复数域形式，KPWM为脉冲宽度调制的等效增益，Gi(s)为电流控制器的复数域形式，L1、L2、C分别为逆变器侧电感、电网侧电感、滤波电容，Lg为电网感抗，kc为电容电流有源阻尼系数，s为拉普拉斯算子，j为虚数单位；
电流控制器Gi(s)的表达式如下：
上式中kp为电流控制器Gi(s)的比例调节系数，ki为电流控制器Gi(s)的积分调节系数，。
将s＝jωc0代入超前校正环节参数整定前LCL型并网逆变器***的开环传递函数Go0(s)中，并忽略滤波电容的影响，当|Go0(jwc0)|＝1时，得到超前校正环节参数整定前LCL型并网逆变器***开环截止频率ωc0的表达式为：
通过开环截止频率ωc0的表达式，得出ωc0的值，超前校正环节参数整定前LCL型并网逆变器***的相角裕量γ0为：
上式中，ωr为LCL型并网逆变器***谐振频率，ωr的表达式如下：
(2)判断是否需要进行超前校正环节参数整定，设定LCL型并网逆变器***的最小相角裕量值为γmin，当γ0≥γmin时，不需要进行整定，则结束；当γ0<γmin时，需要整定，并且令最大相角补偿量
(3)整定超前网络Ga(s)的分度系数a和时间常数T，根据最大相角补偿量的数值，由下式得出超前网络Ga(s)的分度系数a
将最大超前角频率ωm设置为超前校正环节参数整定前LCL型并网逆变器***开环截止频率ωc0，即令ωm＝ωc0，由下式得出超前网络Ga(s)的时间常数T
(4)整定超前校正环节的调节系数ka，首先给出超前校正环节参数整定后LCL型并网逆变器***的开环传递函数Go1(s)的公式：
将s＝jωc1代入Go1(s)公式，并忽略滤波电容的影响，当|Go1(jwc1)|＝1时，得到超前校正环节参数整定后LCL型并网逆变器***开环截止频率ωc1的表达式如下：
超前校正环节参数整定后LCL型并网逆变器***的相频特性公式如下：
上式中ω为角频率，记相频特性在ω0～ωg的频率范围内峰值对应的频率为ωp，其中ω0为基波频率，ωg为相角穿越频率，得到峰值频率ωp的表达式如下：
通过峰值频率ωp的表达式解得ωp的值，将超前校正环节参数整定后LCL型并网逆变器***开环传递函数Go1(s)的截止频率表示为ωc1，令ωc1＝ωp，于是根据超前校正环节参数整定后LCL型并网逆变器***开环截止频率ωc1的表达式，得到调节系数ka的值为：
将整定后的超前校正环节参数a、T、ka代入超前校正环节，增加了LCL型并网逆变器***的相角裕量，提高了LCL型并网逆变器***的稳定性。
本发明的自适应提高弱电网条件下LCL型并网逆变器***稳定性方法，在LCL型并网逆变器***中加入超前校正环节，通过小信号注入法测量电网阻抗，并在***相角裕量不足时整定超前校正环节的参数来补偿***相位，依靠电网阻抗的测量结果自适应地调节超前校正环节的参数以实现对***相位裕度的补偿，可使***维持足够的稳定裕度，保证***的安全稳定运行。本发明通过采用超前校正环节的方法来自适应地补偿弱电网条件下LCL型并网逆变器***的相位裕度，提高并网***的稳定性。该方法只需通过测量电网阻抗的数值，并配置超前校正环节的参数，即可自适应地改变***的相位裕度，提高并网***的稳定性。
附图说明
图1是加入超前校正环节后LCL型并网逆变器***框图；
图2是本发明自适应提高弱电网条件下LCL型并网逆变器***稳定性方法的流程图；
图3是本发明中超前校正环节参数整定流程图；
图4是加入超前校正环节前***相位裕度随电网阻抗变化的曲线图；
图5是加入超前校正环节后***相位裕度随电网阻抗变化的曲线图；
图6a是加入超前校正环节前电网阻抗Lg＝0时并网电流波形图；
图6b是加入超前校正环节前电网阻抗Lg＝0.1mH时并网电流波形图；
图6c是加入超前校正环节前电网阻抗Lg＝1mH时并网电流波形图；
图6d是加入超前校正环节前电网阻抗Lg＝3mH时并网电流波形图；
图7是电网阻抗Lg＝3mH时投入超前校正环节前后的并网电流波形图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明的自适应提高弱电网条件下LCL型并网逆变器***稳定性方法做出详细说明。
本发明的自适应提高弱电网条件下LCL型并网逆变器***稳定性方法，可以通过测量电网阻抗，在***中加入超前校正环节，并依靠电网阻抗自适应地补偿***的相位裕度，使***维持足够的稳定裕度，保证了LCL型并网逆变器的安全稳定运行。
如图2所示，本发明的自适应提高弱电网条件下LCL型并网逆变器***稳定性方法，包括如下步骤：
1)在LCL型并网逆变器***中加入超前校正环节，并预先配置超前校正环节的参数；如图1所示，Ⅰ为超前校正环节，Ⅱ为超前校正参数设置环节。超前校正环节能够补偿LCL型并网逆变器***中特定频率处的相位。超前校正环节包括两部分：超前网络和超前校正环节的调节系数，
超前校正环节的数学模型为Ge(s)，Ge(s)的表达式如下：
Ge(s)＝kaGa(s) (1)
式中，ka为超前校正环节的调节系数；Ga(s)为超前网络的数学模型，Ga(s)的表达式如下：
式中，a为超前网络的分度系数，T为超前网络的时间常数，s为拉普拉斯算子，
超前网络在最大超前角频率ωm处，具有最大相角补偿量最大超前角频率ωm的表达式如下：
最大相角补偿量的表达式如下：
预先配置超前校正环节的参数，令a＝1，T＝1，ka＝1。
2)利用小信号注入法实时测量电网感抗值Lg。
如图1所示，Ⅲ为电网阻抗测量环节，Ⅲ中电网阻抗测量环节包括：模拟数字转换(A/D)；快速傅氏变换(FFT)；阻抗计算。
在并网电流的基准电流iref上注入一定幅值的高频测量电流ih，对并网电压upcc和并网电流ig进行FFT分析，分别得到并网电压upcc和并网电流ig在测量频率fh处的分量幅值和分量相位信息，基于所述的分量幅值和分量相位信息通过如下公式计算得到电网感抗值Lg：
其中，|upcc(fh)|为并网电压upcc在测量频率fh频率处的分量幅值，∠upcc(fh)为并网电压upcc在测量频率fh频率处的分量相位，|ig(fh)|为并网电流ig在测量频率fh频率处的分量幅值，∠ig(fh)为并网电流ig在测量频率fh频率处的分量相位。
3)判断是否需要进行超前校正环节参数整定，若不需要则结束，若需要则整定超前校正环节中超前网络的分度系数a和时间常数T，整定超前校正环节的调节系数ka；包括：
(1)计算超前校正环节参数整定前LCL型并网逆变器***的相角裕量γ0，超前校正环节参数整定前LCL型并网逆变器***的开环传递函数Go0(s)表示为：
式中，ig(s)为并网电流ig的复数域形式，iref(s)为并网电流的基准电流iref的复数域形式，KPWM为脉冲宽度调制的等效增益，Gi(s)为电流控制器的复数域形式，L1、L2、C分别为逆变器侧电感、电网侧电感、滤波电容，Lg为电网感抗，kc为电容电流有源阻尼系数，s为拉普拉斯算子，j为虚数单位；
电流控制器Gi(s)的表达式如下：
上式中kp为电流控制器Gi(s)的比例调节系数，ki为电流控制器Gi(s)的积分调节系数，
将s＝jωc0代入超前校正环节参数整定前LCL型并网逆变器***的开环传递函数Go0(s)中，并忽略滤波电容的影响，当|Go0(jwc0)|＝1时，得到超前校正环节参数整定前LCL型并网逆变器***开环截止频率ωc0的表达式为：
通过开环截止频率ωc0的表达式，得出ωc0的值，超前校正环节参数整定前LCL型并网逆变器***的相角裕量γ0为：
上式中，ωr为LCL型并网逆变器***谐振频率，ωr的表达式如下：
(2)判断是否需要进行超前校正环节参数整定。随着电网感抗Lg的不断增大，***相角裕量γ0不断减小，稳定裕度不断降低，当相角裕量γ0减小为负值时，***进入不稳定状态。为了使***在弱电网条件下，始终具有足够的稳定裕度，即具有足够大的相角裕量γ0，设定LCL型并网逆变器***的最小相角裕量值为γmin，当γ0≥γmin时，不需要进行整定，则结束；当γ0<γmin时，需要整定，并且令最大相角补偿量
(3)如图3所示，整定超前网络Ga(s)的分度系数a和时间常数T，根据最大相角补偿量的数值，由下式得出超前网络Ga(s)的分度系数a
将最大超前角频率ωm设置为超前校正环节参数整定前LCL型并网逆变器***开环截止频率ωc0，即令ωm＝ωc0，由下式得出超前网络Ga(s)的时间常数T，
(4)整定超前校正环节的调节系数ka。
超前网络在补偿相位的同时，也会改变***的开环增益，进而改变***截止频率，使得最大相角补偿量所对应的频率点偏离截止频率，无法达到相位裕度补偿的目的。考虑在超前校正环节中加入调节系数ka，调节系数ka能调节***的开环增益，从而改变***的截止频率，而对***的相位没有影响。
首先给出超前校正环节参数整定后LCL型并网逆变器***的开环传递函数Go1(s)的公式
将s＝jωc1代入Go1(s)公式，并忽略滤波电容的影响，当|Go1(jwc1)|＝1时，得到超前校正环节参数整定后LCL型并网逆变器***开环截止频率ωc1的表达式如下：
超前校正环节参数整定后LCL型并网逆变器***的相频特性公式如下：
上式中ω为角频率。记相频特性在ω0～ωg的频率范围内峰值对应的频率为ωp，其中ω0为基波频率，ωg为相角穿越频率，得到峰值频率ωp的表达式如下：
通过峰值频率ωp的表达式解得ωp的值，将超前校正环节参数整定后LCL型并网逆变器***开环传递函数Go1(s)的截止频率表示为ωc1，令ωc1＝ωp，于是根据超前校正环节参数整定后LCL型并网逆变器***开环截止频率ωc1的表达式，得到调节系数ka的值为：
将整定后的超前校正环节参数a、T、ka代入超前校正环节，增加了LCL型并网逆变器***的相角裕量，提高了LCL型并网逆变器***的稳定性。
为了验证本发明的自适应提高弱电网条件下LCL型并网逆变器***稳定性方法的正确性和可行性，以图1所示的加入超前校正环节补偿的LCL型并网逆变器***控制策略为例，在MATLAB/SIMULINK建模分析。图1中，Ⅰ为超前校正环节，Ⅱ为超前校正参数设置环节，Ⅲ为电网阻抗测量环节。仿真参数如表1所示：
表1***仿真参数
图4为不加超前环节补偿时，***相位裕度随电网感抗Lg改变而变化的曲线图，可知随着电网感抗Lg的不断增大，***相角裕量γ0不断减小，相角裕量γ0减小为负值时，***进入不稳定状态。图5为加入超前校正环节补偿后，***相位裕度随电网感抗Lg改变而变化的曲线图，可知随着电网感抗Lg的不断增大，***的相位裕度γ1始终大于30°，即***有足够的稳定裕度。
图6a、6b、6c、6d分别为加入超前环节补偿前电网感抗为0、0.1mH、1mH和3mH时并网电流ig的波形图，从图中可知，随着电网感抗的不断增加，并网电流的波形不断变差，***甚至会进入不稳定的状态。
图7为投入超前校正环节前后的并网电流波形图，超前补偿环节在0.1s时投入，在投入前，由于电网感抗的影响，入网电流波形严重畸变，***进入不稳定状态。在投入后，由于超前校正环节补偿***的相位裕度，使得入网电流波形变得平稳，***由不稳定状态进入稳定状态。由此可得，超前校正环节可以依靠电网阻抗的测量结果自适应地补偿***的相位裕度，提高弱电网条件下LCL型并网逆变器***的稳定性。
Claims (3)
1.一种自适应提高弱电网条件下LCL型并网逆变器***稳定性方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)在LCL型并网逆变器***中加入超前校正环节，并预先配置超前校正环节的参数；
2)利用小信号注入法实时测量电网感抗值Lg；
3)判断是否需要进行超前校正环节参数整定，若不需要则结束，若需要则整定超前校正环节中超前网络的分度系数a和时间常数T，整定超前校正环节的调节系数ka；包括：
(1)计算超前校正环节参数整定前LCL型并网逆变器***的相角裕量γ0，超前校正环节参数整定前LCL型并网逆变器***的开环传递函数Go0(s)表示为：
式中，ig(s)为并网电流ig的复数域形式，iref(s)为并网电流的基准电流iref的复数域形式，KPWM为脉冲宽度调制的等效增益，Gi(s)为电流控制器的复数域形式，L1、L2、C分别为逆变器侧电感、电网侧电感、滤波电容，Lg为电网感抗，kc为电容电流有源阻尼系数，s为拉普拉斯算子，j为虚数单位；
电流控制器Gi(s)的表达式如下：
上式中kp为电流控制器Gi(s)的比例调节系数，ki为电流控制器Gi(s)的积分调节系数，
将s＝jωc0代入超前校正环节参数整定前LCL型并网逆变器***的开环传递函数Go0(s)中，并忽略滤波电容的影响，当|Go0(jwc0)|＝1时，得到超前校正环节参数整定前LCL型并网逆变器***开环截止频率ωc0的表达式为：
通过开环截止频率ωc0的表达式，得出ωc0的值，超前校正环节参数整定前LCL型并网逆变器***的相角裕量γ0为：
上式中，ωr为LCL型并网逆变器***谐振频率，ωr的表达式如下：
(2)判断是否需要进行超前校正环节参数整定，设定LCL型并网逆变器***的最小相角裕量值为γmin，当γ0≥γmin时，不需要进行整定，则结束；当γ0＜γmin时，需要整定，并且令最大相角补偿量
(3)整定超前网络Ga(s)的分度系数a和时间常数T，根据最大相角补偿量的数值，由下式得出超前网络Ga(s)的分度系数a
将最大超前角频率ωm设置为超前校正环节参数整定前LCL型并网逆变器***开环截止频率ωc0，即令ωm＝ωc0，由下式得出超前网络Ga(s)的时间常数T
(4)整定超前校正环节的调节系数ka，首先给出超前校正环节参数整定后LCL型并网逆变器***的开环传递函数Go1(s)的公式：
将s＝jωc1代入Go1(s)公式，并忽略滤波电容的影响，当|Go1(jwc1)|＝1时，得到超前校正环节参数整定后LCL型并网逆变器***开环截止频率ωc1的表达式如下：
超前校正环节参数整定后LCL型并网逆变器***的相频特性公式如下：
上式中ω为角频率，记相频特性在ω0～ωg的频率范围内峰值对应的频率为ωp，其中ω0为基波频率，ωg为相角穿越频率，得到峰值频率ωp的表达式如下：
通过峰值频率ωp的表达式解得ωp的值，将超前校正环节参数整定后LCL型并网逆变器***开环传递函数Go1(s)的截止频率表示为ωc1，令ωc1＝ωp，于是根据超前校正环节参数整定后LCL型并网逆变器***开环截止频率ωc1的表达式，得到调节系数ka的值为：
将整定后的超前校正环节参数a、T、ka代入超前校正环节，增加了LCL型并网逆变器***的相角裕量，提高了LCL型并网逆变器***的稳定性。
2.根据权利要求1所述的自适应提高弱电网条件下LCL型并网逆变器***稳定性方法，其特征在于，步骤1)包括：
超前校正环节能够补偿LCL型并网逆变器***中特定频率处的相位，超前校正环节包括两部分：超前网络和超前校正环节的调节系数，
超前校正环节的数学模型为Ge(s)，Ge(s)的表达式如下：
Ge(s)＝kaGa(s) (1)
式中，ka为超前校正环节的调节系数；Ga(s)为超前网络的数学模型，Ga(s)的表达式如下：
式中，a为超前网络的分度系数，T为超前网络的时间常数，s为拉普拉斯算子，
超前网络在最大超前角频率ωm处，具有最大相角补偿量最大超前角频率ωm的表达式如下：
最大相角补偿量的表达式如下：
预先配置超前校正环节的参数，令a＝1，T＝1，ka＝1。
3.根据权利要求1所述的自适应提高弱电网条件下LCL型并网逆变器***稳定性方法，其特征在于，步骤2)包括：
在并网电流的基准电流iref上注入一定幅值的高频测量电流ih，对并网电压upcc和并网电流ig进行FFT分析，分别得到并网电压upcc和并网电流ig在测量频率fh处的分量幅值和分量相位信息，基于所述的分量幅值和分量相位信息通过如下公式计算得到电网感抗值Lg：
其中，|upcc(fh)|为并网电压upcc在测量频率fh频率处的分量幅值，∠upcc(fh)为并网电压upcc在测量频率fh频率处的分量相位，|ig(fh)|为并网电流ig在测量频率fh频率处的分量幅值，∠ig(fh)为并网电流ig在测量频率fh频率处的分量相位。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710255458.5A CN106877401B (zh) | 2017-04-17 | 2017-04-17 | 自适应提高弱电网条件下lcl型并网逆变器***稳定性方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710255458.5A CN106877401B (zh) | 2017-04-17 | 2017-04-17 | 自适应提高弱电网条件下lcl型并网逆变器***稳定性方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106877401A CN106877401A (zh) | 2017-06-20 |
| CN106877401B true CN106877401B (zh) | 2019-12-27 |
Family
ID=59163356
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710255458.5A Expired - Fee Related CN106877401B (zh) | 2017-04-17 | 2017-04-17 | 自适应提高弱电网条件下lcl型并网逆变器***稳定性方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106877401B (zh) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107895966B (zh) * | 2017-11-07 | 2020-05-01 | 合肥工业大学 | 弱电网下基于阻抗自适应的电压前馈滞后补偿控制方法 |
| CN107887910B (zh) * | 2017-12-13 | 2021-04-02 | 华北电力大学（保定） | 一种改善分布式光伏并网性能的超前滞后补偿方法 |
| CN108256217A (zh) * | 2018-01-17 | 2018-07-06 | 广东电网有限责任公司电力科学研究院 | 基于理想变压器法的数模混合仿真功率接口算法及装置 |
| CN108390413B (zh) * | 2018-04-24 | 2021-02-26 | 华北电力大学（保定） | 一种分布式光伏对交直流混合微电网适应能力改善方法 |
| CN115207968B (zh) * | 2022-06-22 | 2024-05-03 | 湖南工业大学 | 一种弱电网下提高光伏并网逆变器稳定裕度的方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0467374A2 (en) * | 1990-07-20 | 1992-01-22 | Fuji Electric Co., Ltd. | Control circuit for an invertor operable in an individual mode and an interconnection mode |
-
2017
- 2017-04-17 CN CN201710255458.5A patent/CN106877401B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0467374A2 (en) * | 1990-07-20 | 1992-01-22 | Fuji Electric Co., Ltd. | Control circuit for an invertor operable in an individual mode and an interconnection mode |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 分布式光伏多机并联谐振抑制策略;曹建博等;《电力电子技术》;20160930;第50卷(第9期);第22-26页 * |
| 分布式电源单相并网逆变器控制方法研究;朱昊等;《电力科学与工程》;20130930;第29卷(第9期);第7页 * |
| 采用混合阻尼自适应调整的并网逆变器控制方法;陈新等;《中国电机工程学报》;20160205;第36卷(第3期);第770页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106877401A (zh) | 2017-06-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106877401B (zh) | 自适应提高弱电网条件下lcl型并网逆变器***稳定性方法 | |
| CN110148943B (zh) | 一种抑制电网背景谐波影响的lcl并网逆变器阻抗重塑方法 | |
| CN106532685B (zh) | 用于并网逆变器稳定分析的广义阻抗判据计算方法及应用 | |
| CN108879782B (zh) | 基于双重滤波电网电压前馈的并网逆变器优化控制方法 | |
| CN103701127B (zh) | 一种新型的有源电力滤波装置及其控制方法 | |
| CN110635707A (zh) | 基于谐波干扰观测器的三相lcl型逆变器控制方法及装置 | |
| CN107895966B (zh) | 弱电网下基于阻抗自适应的电压前馈滞后补偿控制方法 | |
| CN114884125B (zh) | 一种弱电网下lcl型并网逆变***的高稳定性控制方法 | |
| CN103560690A (zh) | 一种单相lcl型并网逆变器谐波阻尼控制方法 | |
| CN108390413B (zh) | 一种分布式光伏对交直流混合微电网适应能力改善方法 | |
| CN110601221B (zh) | 多电压源型变换器接入中压直流***的电压稳定控制方法 | |
| CN108631629A (zh) | 提高lcl型并网逆变器鲁棒性的一种相位超前补偿方法 | |
| CN107887910B (zh) | 一种改善分布式光伏并网性能的超前滞后补偿方法 | |
| CN113629984B (zh) | 一种基于双环电流控制策略的三相lcl型sapf参数设计方法 | |
| CN113285625B (zh) | 基于改进型有源阻尼法的光伏逆变器集群谐振抑制方法 | |
| CN104600703B (zh) | 一种基于相位裕度补偿的并网逆变器谐波谐振抑制方法 | |
| CN106451494B (zh) | 一种基于网侧电流反馈的有源阻尼控制方法 | |
| CN112886847A (zh) | 一种基于阻抗分析法的三相lcl型并网逆变器设计方法 | |
| CN112928758A (zh) | 一种有源阻尼的控制***及方法 | |
| CN107947171A (zh) | 一种统一电能质量调节器的双环复合控制方法 | |
| CN102611339B (zh) | 一种三相整流装置的电流控制方法 | |
| CN108512227B (zh) | 一种单相lcl并网逆变器改进型电流调节器的调节方法 | |
| CN109167371B (zh) | 实现并联逆变器无功均分的虚拟感抗调节器及控制方法 | |
| CN110460054A (zh) | 一种三相电流源型并网逆变器数字控制***的控制器参数及反馈阻尼系数的设计方法 | |
| CN114499257B (zh) | 一种低短路比下提高并网逆变器稳定性的控制方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20191227 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |