CN108880317B - 一种换流器的三环控制装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换流器的三环控制装置，包括滤波电路、换流器、外环模块、中环模块和内环模块；内环模块用于在换流器处于离网状态时，采集滤波电容电压，设置内环参考值；中环模块用于在换流器作为逆变器时，采集微网负载电流和换流器输出电流，设置中环电流参考值；外环模块用于在换流器作为整流器时，采集直流电压，设置直流电压参考值；换流器用于根据第一控制信号向微网负载提供电能；根据第二控制信号输出期望电流；根据第三控制信号输出稳定直流电压。本发明还公开了一种换流器的三环控制方法。采用本发明实施例，能够快速跟踪电流响应，又能够保证直流电压的稳定，还能够维持输出端电压恒定，真正实现统一控制，且控制方法简单。

Description

一种换流器的三环控制装置及方法

技术领域

本发明涉及换流器技术领域，尤其涉及一种换流器的三环控制装置及方法。

背景技术

随着电力半导体技术的发展，可靠性和稳定性得到进一步提高，电力电子器件的快速性得到了青睐，而电力电子换流器控制技术是决定电力电子设备性能好坏、寿命长短的一个重要的决定因素。当前针对不同场合，换流器的名称不一样，控制***结构方法也不一样，但究其原理主要分为：电流控制型、电压控制型。

现有技术中的控制装置一般包括采样电路、捕获电路、DSP控制器、驱动电路等，DSP控制器产生的信号经过驱动电路放大送至逆变桥驱动开关管。三环控制包括最大功率跟踪外环、直流电压中环和并网电流内环，能够实现单级式光伏并网逆变***在光照频繁变化时快速跟踪到最大功率点且稳定运行。

这种控制方式非常适合于静止无功补偿、功率因数校正、有源电力滤波器、太阳能、风能等新能源并网发电***。但是，当换流器处于离网***中时，就不再能满足应用需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种换流器的三环控制装置及方法，能够快速跟踪电流响应，又能够保证直流电压的稳定，还能够维持输出端电压恒定，真正实现统一控制，且控制方法简单。

为了解决现有技术存在的问题，本发明实施例提供了一种换流器的三环控制装置，包括滤波电路、换流器、外环模块、中环模块和内环模块；

所述内环模块用于在所述换流器处于离网状态时，采集滤波电容电压，设置内环参考值，以向所述换流器输出第一控制信号；

所述中环模块用于在所述换流器作为逆变器时，采集微网负载电流和换流器输出电流，设置中环电流参考值，以控制所述内环模块向所述换流器输出第二控制信号；

所述外环模块用于在所述换流器作为整流器时，采集直流电压，设置直流电压参考值，以通过所述中环模块控制所述内环模块向所述换流器输出第三控制信号；

所述换流器用于根据所述第一控制信号向微网负载提供电能；根据所述第二控制信号输出期望电流；根据所述第三控制信号输出稳定直流电压；

所述滤波电路用于对所述换流器输出的电流进行滤波。

进一步地，所述装置还包括直流电压参考端、中环电流参考端、第一内环参考端和第二内环参考端；

所述外环模块分别与所述直流电压参考端、所述换流器、所述中环模块连接，所述中环模块分别与所述中环电流参考端、所述换流器、所述滤波电路连接，所述内环模块分别通过所述第一内环参考端和所述第二内环参考端与所述中环模块连接，所述内环模块还与所述换流器、所述滤波电路连接，所述滤波电路还分别与所述换流器、微网负载、电网连接。

进一步地，所述装置还包括锁相器；

所述锁相器分别与所述内环模块、所述中环模块、所述滤波电路连接。

进一步地，所述外环模块包括第一平方计算器、第二平方计算器、第一加法器和第一PI控制器；

所述第一平方计算器的输入端与所述直流电压参考端连接，所述第一平方计算器的输出端与所述第一加法器的正输入端连接，所述第二平方计算器的输入端与所述换流器连接，所述第二平方计算器的输出端与所述第一加法器的负输入端连接，所述第一加法器的输出端通过所述第一PI控制器连接所述中环模块。

进一步地，所述中环模块包括第一坐标转换器、第二坐标转换器、第二加法器、第三加法器、第一滤波器和第二滤波器；

所述第一坐标转换器的输入端与所述滤波电路连接，所述第一坐标转换器的两个输出端分别与所述第二加法器的一正输入端、所述第三加法器的一正输入端连接；所述第二坐标转换器的输入端与所述换流器连接，所述第二坐标转换器的两个输出端分别所述第二加法器的负输入端、所述第三加法器的负输入端连接；所述第一坐标转换器、所述第二坐标转换器的相位端分别与所述锁相器的输出端连接；

所述第二加法器的另一正输入端与所述中环电流参考端连接，所述第二加法器的输出端通过所述第一滤波器与所述内环模块连接；所述第三加法器的另一正输入端与所述第一PI控制器连接，所述第三加法器的输出端通过所述第二滤波器与所述内环模块连接。

进一步地，所述内环模块包括第四加法器、第五加法器、第二PI控制器、第三PI控制器、第三坐标转换器、第四坐标转换器和脉宽调制器；

所述第三坐标转换器的输入端与所述滤波电路连接，所述第三坐标转换器的两个输出端分别与所述第四加法器的负输入端、所述第五加法器的负输入端连接；

所述第四加法器的正输入端通过所述第一内环参考端与所述第一滤波器连接，所述第四加法器的输出端通过所述第二PI控制器与所述第四坐标转换器的一输入端连接；所述第五加法器的正输入端通过所述第二内环参考端与所述第二滤波器连接，所述第五加法器的输出端通过所述第三PI控制器与所述第四坐标转换器的另一输入端连接；

所述第四坐标转换器的输出端与所述脉宽调制器的输入端连接，所述脉宽调制器的输出端与所述换流器连接；所述第三坐标转换器、所述第四坐标转换器的相位端分别与所述锁相器的输出端连接。

进一步地，所述滤波电路包括第一电感、第二电感、电容和开关；

所述第一电感的一端连接所述换流器，所述第一电感的另一端分别连接电容的一端、所述开关的一端、微网电阻，所述电容的另一端接地，所述开关的另一端通过所述第二电感连接电网；

所述第三坐标转换器、所述锁相器的输入端分别连接所述第一电感与所述电容之间的连接节点，所述第二坐标转换器连接所述第一电感与微网电阻之间的连接节点。

相应地，本发明实施例还提供了一种换流器的三环控制方法，能够应用于上述换流器的三环控制装置中，所述方法包括：

在所述换流器处于离网状态时，内环采集滤波电容电压，设置内环参考值，以向所述换流器输出第一控制信号；

在所述换流器作为逆变器时，中环采集微网负载电流和换流器输出电流，设置中环电流参考值，以控制内环向所述换流器输出第二控制信号；

在所述换流器作为整流器时，外环采集直流电压，设置直流电压参考值，以通过中环控制内环向所述换流器输出第三控制信号；

所述换流器在接收到所述第一控制信号时向微网负载提供电能；在接收到所述第二控制信号时输出期望电流；在接收到所述第三控制信号时输出稳定直流电压。

本发明提供的换流器的三环控制装置及方法，能够在换流器处于离网状态时，通过内环控制换流器向微网负载提供电能，维持微网负载供电电压正常；在换流器作为整流器时，通过中环和内环控制换流器输出期望电流，快速跟踪电流响应；在换流器作为逆变器时，通过外环、中环和内环控制换流器输出稳定直流电压。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的换流器的三环控制装置的一个实施例的结构示意图；

图2是本发明提供的换流器的三环控制装置的另一个实施例的结构示意图；

图3是本发明提供的换流器的三环控制方法的一个实施例的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，是本发明提供的换流器的三环控制装置的一个实施例的结构示意图。

本发明实施例提供的一种换流器的三环控制装置，包括滤波电路1、换流器2、外环模块3、中环模块4和内环模块5；

所述内环模块5用于在所述换流器处于离网状态时，采集滤波电容电压，设置内环参考值，以向所述换流器输出第一控制信号；

所述中环模块4用于在所述换流器作为逆变器时，采集微网负载电流和换流器输出电流，设置中环电流参考值，以控制所述内环模块向所述换流器输出第二控制信号；

所述外环模块3用于在所述换流器作为整流器时，采集直流电压，设置直流电压参考值，以通过所述中环模块控制所述内环模块向所述换流器输出第三控制信号；

所述换流器2用于根据所述第一控制信号向微网负载提供电能；根据所述第二控制信号输出期望电流；根据所述第三控制信号输出稳定直流电压；

所述滤波电路1用于对所述换流器输出的电流进行滤波。

需要说明的是，本实施例采用外环直流电压、中环电流和内环电压的三环控制结构。外环能够维持直流电压稳定，减小对内环的扰动干扰；中环电流控制能够确保换流器输出理想电流；内环电压控制能够控制电容电压，电容电流，抑制电流谐振，实现换流器输出电流的快速可调性。

当电网故障断电或者供电不足，换流器作为离网模式下运行的逆变器，外环和中环不工作，内环工作，通过设定内环参考值，实现电压幅值和频率输出，此时换流器相当于一个供电电源，微网负载完全由换流器提供电能(有功、无功)，换流器维持微网负载供电电压正常。当换流器作为逆变器时，外环不工作，中环和内环工作，通过设定中环电流参考值，实现期望值输出。当换流器作为整流器时，外环、中环、内环工作，通过设定直流电压参考值，根据设定需求实现控直流电压输出。本实施例既能够保持直流电压稳定、抑制电流谐振、快速跟踪电流的特性，能够在不增加霍尔传感器的基础上满足电网断开时重要负荷供电的连续性及可靠性，为电力用户提供一个可靠稳定的用电环境。另外，本实施例仅采集滤波电容电压、换流器输出电流和微网负载电流，减少采集数据，提高处理及控制速率。

进一步地，如图1所示，所述装置还包括直流电压参考端U^* _dc、中环电流参考端I^* _uq、第一内环参考端U^* _d和第二内环参考端U^* _q；

所述外环模块3分别与所述直流电压参考端U^* _dc、所述换流器2、所述中环模块4连接，所述中环模块4分别与所述中环电流参考端I^* _uq、所述换流器3、所述滤波电路1连接，所述内环模块5分别通过所述第一内环参考端U^* _d和所述第二内环参考端U^* _q与所述中环模块4连接，所述内环模块5还与所述换流器2、所述滤波电路1连接，所述滤波电路1还分别与所述换流器2、微网负载R、电网System连接。

需要说明的是，外环模块通过直流电压参考端U^* _dc设置直流电压参考值，中环模块通过中环电流参考端I^* _uq设置中环电流参考值，内环模块通过第一内环参考端U^* _d、第二内环参考端U^* _q分别设置第一内环参考值、第二内环参考值。

进一步地，如图1所示，所述装置还包括锁相器6；

所述锁相器6分别与所述内环模块5、所述中环模块4、所述滤波电路1连接。

需要说明的是，锁相器从滤波电路中获取滤波电容电压，并从滤波电容电压中提取相位，输出至内环模块和中环模块。

进一步地，如图2所示，所述外环模块3包括第一平方计算器31、第二平方计算器32、第一加法器33和第一PI控制器34；

所述第一平方计算器31的输入端与所述直流电压参考端U^* _dc连接，所述第一平方计算器31的输出端与所述第一加法器33的正输入端连接，所述第二平方计算器32的输入端与所述换流器2连接，所述第二平方计算器32的输出端与所述第一加法器33的负输入端连接，所述第一加法器33的输出端通过所述第一PI控制器34连接所述中环模块4。

进一步地，所述中环模块4包括第一坐标转换器41、第二坐标转换器42、第二加法器43、第三加法器44、第一滤波器45和第二滤波器46；

所述第一坐标转换器41的输入端与所述滤波电路1连接，所述第一坐标转换器41的两个输出端分别与所述第二加法器43的一正输入端、所述第三加法器44的一正输入端连接；所述第二坐标转换器42的输入端与所述换流器2连接，所述第二坐标转换器42的两个输出端分别所述第二加法器43的负输入端、所述第三加法器44的负输入端连接；所述第一坐标转换器41、所述第二坐标转换器42的相位端分别与所述锁相器6的输出端连接；

所述第二加法器43的另一正输入端与所述中环电流参考端I^* _uq连接，所述第二加法器43的输出端通过所述第一滤波器45与所述内环模块5连接；所述第三加法器44的另一正输入端与所述第一PI控制器34连接，所述第三加法器44的输出端通过所述第二滤波器46与所述内环模块5连接。

进一步地，所述内环模块5包括第四加法器51、第五加法器52、第二PI控制器53、第三PI控制器54、第三坐标转换器55、第四坐标转换器56和脉宽调制器57；

所述第三坐标转换器55的输入端与所述滤波电路1连接，所述第三坐标转换器55的两个输出端分别与所述第四加法器51的负输入端、所述第五加法器52的负输入端连接；

所述第四加法器51的正输入端通过所述第一内环参考端U^* _d与所述第一滤波器45连接，所述第四加法器51的输出端通过所述第二PI控制器53与所述第四坐标转换器56的一输入端连接；所述第五加法器62的正输入端通过所述第二内环参考端U^* _q与所述第二滤波器46连接，所述第五加法器52的输出端通过所述第三PI控制器54与所述第四坐标转换器56的另一输入端连接；

所述第四坐标转换器56的输出端与所述脉宽调制器57的输入端连接，所述脉宽调制器57的输出端与所述换流器2连接；所述第三坐标转换器55、所述第四坐标转换器56的相位端分别与所述锁相器6的输出端连接。

需要说明的是，在换流器处于离网状态时，外环和中环不工作，滤波电容电压U_a,U_b,U_c经过第三坐标转换器55转换为电压U_d、U_q，并分别传输至第四加法器51、第五加法器52。设置第一内环参考值U^* _d和第二内环参考值U^* _q，使电压U_d、U_q分别与第一内环参考值U^* _d和第二内环参考值U^* _q进行比较，分别将误差信号传输至第二PI控制器53、第三PI控制器54进行比例积分调节。调节结果传输至第四坐标转换器56进行转换，并将转换结果传输至脉宽调制器57，由脉宽调制器57输出调制信号至换流器，控制换流器中的开关管工作，以给微网负载提供稳定电能。

在换流器作为逆变器时，外环不工作，微网负载电流I_la,I_lb,I_lc经第一坐标转换器41转换为I_sd、I_sq，并分别传输至第二加法器43、第三加法器44，换流器输出电流I_a,I_b,I_c经第二坐标转换器42转换后分别输出至第二加法器43、第三加法器44。设置中环电流参考端I^* _uq，与第三加法器44的另外两个输入进行比较，并将误差信号通过第二滤波器过滤为U^* _q传输至第五加法器52作为参考值。第二加法器43的两个输入进行比较，并将误差信号通过第一滤波器过滤为U^* _d传输至第四加法器51作为参考值。电压U_d、U_q分别与参考值U^* _d和参考值U^* _q进行比较，分别将误差信号传输至第二PI控制器53、第三PI控制器54进行比例积分调节。调节结果传输至第四坐标转换器56进行转换，并将转换结果传输至脉宽调制器57，由脉宽调制器57输出调制信号至换流器，控制换流器中的开关管工作，输出期望电流。

在换流器作为整流器时，直流电压U_dc平方后输入至第一加法器33，设置直流电压参考值U^* _dc，并使直流电压参考值U^* _dc平方后输入至第一加法器33。第一加法器33比较两个输入，并将误差信号传输至第一PI控制器34进行比例积分调节。调节结果作为参考值传输至第二加法器43，与第二加法器43的另外两个输入进行比较，并将比较结果第一滤波器过滤为U^* _d传输至第四加法器51作为参考值。设置中环电流参考端I^* _uq为0，第三加法器44的另外两个输入进行比较，并将误差信号通过第二滤波器过滤为U^* _q传输至第五加法器52作为参考值。电压U_d、U_q分别与参考值U^* _d和参考值U^* _q进行比较，分别将误差信号传输至第二PI控制器53、第三PI控制器54进行比例积分调节。调节结果传输至第四坐标转换器56进行转换，并将转换结果传输至脉宽调制器57，由脉宽调制器57输出调制信号至换流器，控制换流器中的开关管工作，输出稳定直流电压。

进一步地，所述滤波电路还包括第一电感L1、第二电感L2、电容C和开关S_k；

所述第一电感L1的一端连接所述换流器2，所述第一电感L1的另一端分别连接电容C的一端、所述开关S_k的一端、微网电阻R，所述电容C的另一端接地，所述开关S_k的另一端通过所述第二电感L2连接电网；

所述第三坐标转换器55、所述锁相器6的输入端分别连接所述第一电感L1与所述电容C之间的连接节点，所述第二坐标转换器42连接所述第一电感L1与微网电阻R之间的连接节点。

需要说明的是，当电网故障断电或者供电不足，S_k断开，此时微网负载完全由换流器提供电能(有功、无功)，换流器工作于离网逆变状态，其相当于一个供电电源，维持微网负载供电电压正常；当电网清除故障恢复供电时，S_k闭合，换流器采用电流控制，可以实现最大功率跟踪，将直流侧能量最大限度的输送给电网。

本发明提供的换流器的三环控制装置，既适用于将换流器作为SVG/APF向***输出无功、谐波和不平衡电流，又适用于将换流器作为逆变器向***输送有功和无功，同时考虑了换流器脱网运行时的状况，当S_k断开，换流器进入离网模式，此时相当于微电网中一个逆变器，承担给重要设备供电的重要责任，逆变器通过内环电压控制确保输出电压的幅值和频率在额定范围内，整个切换工作中，只需参考信号发生变化，控制器结构保持不变，这在极大程度上减小了换流切换导致的振荡，给用户提供一个稳定可靠的供电环境。

相应地，本发明实施例还提供的一种换流器的三环控制方法，能够应用于上述实施例中的换流器的三环控制装置。

参见图3，是本发明提供的换流器的三环控制方法的一个实施例的流程示意图，所述方法包括：

S1、在所述换流器处于离网状态时，内环采集滤波电容电压，设置内环参考值，以向所述换流器输出第一控制信号；

S2、在所述换流器作为逆变器时，中环采集微网负载电流和换流器输出电流，设置中环电流参考值，以控制内环向所述换流器输出第二控制信号；

S3、在所述换流器作为整流器时，外环采集直流电压，设置直流电压参考值，以通过中环控制内环向所述换流器输出第三控制信号；

S4、所述换流器在接收到所述第一控制信号时向微网负载提供电能；在接收到所述第二控制信号时输出期望电流；在接收到所述第三控制信号时输出稳定直流电压。

本发明提供的换流器的三环控制方法，既适用于将换流器作为SVG/APF向***输出无功、谐波和不平衡电流，又适用于将换流器作为逆变器向***输送有功和无功，同时考虑了换流器脱网运行时的状况，当S_k断开，换流器进入离网模式，此时相当于微电网中一个逆变器，承担给重要设备供电的重要责任，逆变器通过内环电压控制确保输出电压的幅值和频率在额定范围内，整个切换工作中，只需参考信号发生变化，控制器结构保持不变，这在极大程度上减小了换流切换导致的振荡，给用户提供一个稳定可靠的供电环境。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种换流器的三环控制装置，其特征在于，包括滤波电路、换流器、外环模块、中环模块和内环模块；

所述装置还包括直流电压参考端、中环电流参考端、第一内环参考端和第二内环参考端；

所述中环模块与所述中环电流参考端连接，所述内环模块分别通过所述第一内环参考端和所述第二内环参考端与所述中环模块连接；

所述内环模块用于在所述换流器处于离网状态时，采集滤波电容电压，通过所述第一内环参考端及第二内环参考端分别设置第一内环参考值及第二内环参考值，以向所述换流器输出第一控制信号；

所述中环模块用于在所述换流器作为逆变器时，采集微网负载电流和换流器输出电流，通过所述中环电流参考端设置中环电流参考值，以控制所述内环模块向所述换流器输出第二控制信号；

所述外环模块用于在所述换流器作为整流器时，采集直流电压，设置直流电压参考值，以通过所述中环模块控制所述内环模块向所述换流器输出第三控制信号；

所述换流器用于根据所述第一控制信号向微网负载提供电能；根据所述第二控制信号输出期望电流；根据所述第三控制信号输出稳定直流电压；

所述滤波电路用于对所述换流器输出的电流进行滤波。

2.如权利要求1所述的换流器的三环控制装置，其特征在于，所述外环模块分别与所述直流电压参考端、所述换流器、所述中环模块连接，所述中环模块分别与所述中环电流参考端、所述换流器、所述滤波电路连接，所述内环模块还与所述换流器、所述滤波电路连接，所述滤波电路还分别与所述换流器、微网负载、电网连接。

3.如权利要求2所述的换流器的三环控制装置，其特征在于，所述装置还包括锁相器；所述锁相器分别与所述内环模块、所述中环模块、所述滤波电路连接。

4.如权利要求3所述的换流器的三环控制装置，其特征在于，所述外环模块包括第一平方计算器、第二平方计算器、第一加法器和第一PI控制器；

所述第一平方计算器的输入端与所述直流电压参考端连接，所述第一平方计算器的输出端与所述第一加法器的正输入端连接，所述第二平方计算器的输入端与所述换流器连接，所述第二平方计算器的输出端与所述第一加法器的负输入端连接，所述第一加法器的输出端通过所述第一PI控制器连接所述中环模块。

5.如权利要求4所述的换流器的三环控制装置，其特征在于，所述中环模块包括第一坐标转换器、第二坐标转换器、第二加法器、第三加法器、第一滤波器和第二滤波器；

所述第一坐标转换器的输入端与所述滤波电路连接，所述第一坐标转换器的两个输出端分别与所述第二加法器的一正输入端、所述第三加法器的一正输入端连接；所述第二坐标转换器的输入端与所述换流器连接，所述第二坐标转换器的两个输出端分别所述第二加法器的负输入端、所述第三加法器的负输入端连接；所述第一坐标转换器、所述第二坐标转换器的相位端分别与所述锁相器的输出端连接；

所述第二加法器的另一正输入端与所述中环电流参考端连接，所述第二加法器的输出端通过所述第一滤波器与所述内环模块连接；所述第三加法器的另一正输入端与所述第一PI控制器连接，所述第三加法器的输出端通过所述第二滤波器与所述内环模块连接。

6.如权利要求5所述的换流器的三环控制装置，其特征在于，所述内环模块包括第四加法器、第五加法器、第二PI控制器、第三PI控制器、第三坐标转换器、第四坐标转换器和脉宽调制器；

所述第三坐标转换器的输入端与所述滤波电路连接，所述第三坐标转换器的两个输出端分别与所述第四加法器的负输入端、所述第五加法器的负输入端连接；

所述第四加法器的正输入端通过所述第一内环参考端与所述第一滤波器连接，所述第四加法器的输出端通过所述第二PI控制器与所述第四坐标转换器的一输入端连接；所述第五加法器的正输入端通过所述第二内环参考端与所述第二滤波器连接，所述第五加法器的输出端通过所述第三PI控制器与所述第四坐标转换器的另一输入端连接；

所述第四坐标转换器的输出端与所述脉宽调制器的输入端连接，所述脉宽调制器的输出端与所述换流器连接；所述第三坐标转换器、所述第四坐标转换器的相位端分别与所述锁相器的输出端连接。

7.如权利要求6所述的换流器的三环控制装置，其特征在于，所述滤波电路包括第一电感、第二电感、电容和开关；

所述第一电感的一端连接所述换流器，所述第一电感的另一端分别连接电容的一端、所述开关的一端、微网电阻，所述电容的另一端接地，所述开关的另一端通过所述第二电感连接电网；

所述第三坐标转换器、所述锁相器的输入端分别连接所述第一电感与所述电容之间的连接节点，所述第二坐标转换器连接所述第一电感与微网电阻之间的连接节点。

8.一种换流器的三环控制方法，能够应用于如权利要求1至7任一项所述的换流器的三环控制装置中，其特征在于，所述方法包括：

在所述换流器处于离网状态时，内环采集滤波电容电压，设置内环参考值，以向所述换流器输出第一控制信号；

在所述换流器作为逆变器时，中环采集微网负载电流和换流器输出电流，设置中环电流参考值，以控制内环向所述换流器输出第二控制信号；

在所述换流器作为整流器时，外环采集直流电压，设置直流电压参考值，以通过中环控制内环向所述换流器输出第三控制信号；

所述换流器在接收到所述第一控制信号时向微网负载提供电能；在接收到所述第二控制信号时输出期望电流；在接收到所述第三控制信号时输出稳定直流电压。