專利名稱：一種逆變器并聯(lián)控制方法及逆變器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及UPS電源，尤其涉及一種逆變器并聯(lián)控制方法及裝置。
背景技術(shù)：
隨著信息技術(shù)(IT)技術(shù)的發(fā)展，IT設(shè)備對電源的可靠性要求越來越高。為了適應(yīng)IT設(shè)備對電源的高要求，大容量不間斷電源(UPS) —般采用可并聯(lián)冗余方式，以增加系統(tǒng)的可靠性。
在UPS的并聯(lián)系統(tǒng)中，為保障系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，要求并聯(lián)的各UPS均分負(fù)載電流。在傳統(tǒng)的UPS逆變器的并聯(lián)方法中，為了達(dá)到均分負(fù)載電流的目的，在并聯(lián)的各UPS間需要一根負(fù)載平均電流模擬信號線，各逆變器實(shí)時(shí)采樣本模塊輸出的負(fù)載電流和并機(jī)系統(tǒng)的負(fù)載平均電流信號來控制并聯(lián)系統(tǒng)的均流。對三相的UPS而言，就有三根負(fù)載平均電流模擬信號線。
但這種方法會(huì)存在以下幾個(gè)缺點(diǎn)
1) 在并機(jī)系統(tǒng)間傳輸負(fù)載平均電流模擬信號的信號線抗干擾能力差，所反饋的信息失真，易產(chǎn)生控制誤差；
2) 為了提高系統(tǒng)的可靠性，參與并聯(lián)的各UPS的控制單元間是電氣隔離的，為了獲取負(fù)載平均電流信號，需要大量的電流互感器，增加了系統(tǒng)成本；
3) 當(dāng)傳輸負(fù)載平均電流模擬信號的信號線出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)的均流控制將會(huì)失控，并機(jī)間將會(huì)出現(xiàn)大的環(huán)流，逆變器并聯(lián)系統(tǒng)將會(huì)崩潰。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的并機(jī)系統(tǒng)間傳輸負(fù)載平均電流模擬信號的信號線抗干擾能力差易產(chǎn)生控制誤差、且因需要大量的電流互感器而造成系統(tǒng)成本高和并聯(lián)系統(tǒng)可靠型低的缺陷，提供一種逆變器并聯(lián)控制的方法。
與本發(fā)明的方法相對應(yīng)，本發(fā)明還提供一種逆變器，其可以采用本發(fā)明的方法，在逆變器并聯(lián)系統(tǒng)中控制各個(gè)逆變器的輸出電壓幅值、相位和輸出電壓直流分量，以對負(fù)載進(jìn)行均分。
本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為，提供一種逆變器并聯(lián)控制方法，用于在包含多個(gè)逆變器的逆變器并聯(lián)系統(tǒng)中控制各個(gè)逆變器的輸出電壓
幅值、相位和輸出電壓直流分量，以對負(fù)載進(jìn)行均分；所述方法包括以下步驟
A、 在所述多個(gè)逆變器的每一個(gè)逆變器中采樣計(jì)算本逆變器的瞬時(shí)輸出有功功率《和無功功率0";
B、 在所述每一個(gè)逆變器中對本逆變器的瞬時(shí)輸出有功功率尸 和無功功率^"進(jìn)行濾波處理，得到輸出有功功率的濾波值尸"F^和無功功率的濾波值
C、 在逆變器并聯(lián)系統(tǒng)間傳輸每個(gè)逆變器的輸出有功功率的濾波值
P"自r和輸出無功功率的濾波值g"自r ，并計(jì)算出逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的輸出有功功率的平均值^旨和輸出無功功率的平均值OFi旨；
D、 在所述每一個(gè)逆變器中利用本逆變器的瞬時(shí)輸出有功功率《和無
功功率C"、輸出有功功率的濾波值P"F^和無功功率的濾波值^Fi旨、以及逆
變器并聯(lián)系統(tǒng)的輸出有功功率的平均值^F^和輸出無功功率的平均值Of ，產(chǎn)生本逆變器均流控制的電壓幅值調(diào)節(jié)信號A「和角度調(diào)節(jié)信號AP;
E、 在所述每一個(gè)逆變器中利用所述電壓幅值調(diào)節(jié)信號A「和角度調(diào)節(jié)
信號A^，結(jié)合輸出電壓的幅值設(shè)定值^/和角度參考值^/，得到本逆變器的輸出電壓幅值和角度的瞬時(shí)給定值F^'和《eg ;
F、 在所述每一個(gè)逆變器中采樣本機(jī)輸出電流的直流分量，對輸出直流
環(huán)流進(jìn)行控制，得到本逆變器輸出電壓直流分量的控制給定值^W ;
G、 根據(jù)步驟E、 F中得到的輸出電壓幅值和角度的瞬時(shí)給定值J^/和《-。'、輸出電壓直流分量的控制給定值F^^以及逆變器輸出電壓的反饋量產(chǎn)生調(diào)節(jié)逆變器輸出電壓的控制信號PWM脈沖。
在本發(fā)明所述逆變器并聯(lián)控制方法中，所述步驟A包括對于單相系統(tǒng)，
計(jì)算一個(gè)工頻周期內(nèi)的輸出有功和無功功率；或者對于三相系統(tǒng)，計(jì)算dq0坐標(biāo)下的瞬時(shí)有功功率和無功功率。
在本發(fā)明所述逆變器并聯(lián)控制方法中，所述步驟C中在逆變器并聯(lián)系統(tǒng)
間傳輸每個(gè)逆變器的輸出有功功率的濾波值P"Fmer和輸出無功功率的濾波值
^w包括所述多個(gè)逆變器中的每一個(gè)逆變器向逆變器并聯(lián)系統(tǒng)中的其它逆
變器廣播本機(jī)的輸出有功功率的濾波值《Fmer和輸出無功功率的濾波值2w，并接收所述其它逆變器廣播的輸出有功功率的濾波值《Fi^和輸出無功功率的
濾波值0^b。
在本發(fā)明所述逆變器并聯(lián)控制方法中，所述步驟D包括Dl:根據(jù)本逆變器輸出瞬時(shí)有功功率P"和無功功率C"，計(jì)算輸出電壓幅值和角度的下垂控制量；
D2:根據(jù)逆變器并聯(lián)系統(tǒng)輸出有功功率的平均值g:和無功功率的平均
值[，i十算輸出電壓幅值和角度的補(bǔ)償控制i;
D3:根據(jù)逆變器并聯(lián)系統(tǒng)輸出有功功率的平均值和無功功率的平均
值[、本逆變器輸出有功功率的濾波值P"F^和輸出無功功率的濾波值O^ter ，計(jì)算逆變器并聯(lián)系統(tǒng)環(huán)流的比例積分控制量；
D4:由下垂控制量、補(bǔ)償控制量和比例積分控制量產(chǎn)生逆變器均流控制的電壓調(diào)節(jié)信號A「和角度調(diào)節(jié)信號A^ 。
在本發(fā)明所述逆變器并聯(lián)控制方法中，所述步驟E包括
El:計(jì)算電壓幅值調(diào)節(jié)信號AK和逆變器輸出電壓幅值的給定值之間的第
一和值，得到本逆變器的輸出電壓幅值的瞬時(shí)給定值p^';
E2:計(jì)算角度調(diào)節(jié)信號A^和逆變器輸出電壓角度的給定值之間的第二和
值，得到本逆變器的輸出電壓角度的瞬時(shí)給定值《eg。
在本發(fā)明所述逆變器并聯(lián)控制方法中，所述步驟F包含F(xiàn)l:采樣輸出電流的直流分量的反饋值/^
F2:計(jì)算輸出電流直流分量的給定值和輸出電流的直流分量的反饋值的差值；
F3:對所述差值進(jìn)行比例積分，得到輸出電壓直流分量的控制給定值F 。
'Are/ °
在本發(fā)明所述逆變器并聯(lián)控制方法中，所述輸出電流直流分量的給定值為o。
本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的另一技術(shù)方案為，提供一種逆變器，其中
包括逆變器輸出控制裝置，所述逆變器輸出控制裝置包括逆變器并聯(lián)控制單元，其包括
用于采樣計(jì)算本逆變器的瞬時(shí)輸出有功功率《和無功功率a的裝
置；
用于對本逆變器的瞬時(shí)輸出有功功率《和無功功率a進(jìn)行濾波處
理，得到輸出有功功率的濾波值尸 ^ 和無功功率的濾波值0^旨的裝置；
用于在逆變器并聯(lián)系統(tǒng)間傳輸每個(gè)逆變器的輸出有功功率的濾波值C和輸出無功功率的濾波值a^^，并計(jì)算出逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的輸出有
功功率的平均值[和輸出無功功率的平均值^;的裝置；
用于利用本逆變器的瞬時(shí)輸出有功功率p"和無功功率^"、輸出有功
功率的濾波值P"F^和無功功率的濾波值0^er、以及逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的瑜
出有功功率的平均值[和輸出無功功率的平均值^:，產(chǎn)生本逆變器
均流控制的電壓幅值調(diào)節(jié)信號A「和角度調(diào)節(jié)信號A^的裝置；
用于利用所述電壓幅值調(diào)節(jié)信號A「和角度調(diào)節(jié)信號，結(jié)合輸出
電壓的幅值設(shè)定值F^和角度參考值&,，得到本逆變器的輸出電壓幅值和角度的瞬時(shí)給定值和《eg的裝置；
用于采樣本機(jī)輸出電流的直流分量，對輸出直流環(huán)流進(jìn)行控制，得到
本逆變器輸出電壓直流分量的控制給定值K^《的裝置；
及逆變器控制單元，用于根據(jù)逆變器并聯(lián)控制單元輸出的輸出電壓幅
值和角度的瞬時(shí)給定值和、輸出電壓直流分量的控制給定值以及逆變器輸出電壓的反饋量產(chǎn)生調(diào)節(jié)逆變器輸出電壓的控制信號P麗脈沖。
9在本發(fā)明所述的逆變器中，所述采樣計(jì)算本逆變器的瞬時(shí)輸出有功功率《和無功功率a包括對于單相系統(tǒng)，計(jì)算一個(gè)工頻周期內(nèi)的輸出有功和無功功率；或者對于三相系統(tǒng)，計(jì)算dqO坐標(biāo)下的輸出電壓和輸出電流。
在本發(fā)明所述的逆變器中，所述在逆變器并聯(lián)系統(tǒng)間傳輸每個(gè)逆變器的
輸出有功功率的濾波值《FiUer和輸出無功功率的濾波值"Fmer包括所述多個(gè)逆
變器中的每一個(gè)逆變器向逆變器并聯(lián)系統(tǒng)中的其它逆變器廣播本機(jī)的輸出有功功率的濾波值《H旨和輸出無功功率的濾波值o^^，并接收所述其它逆變器
廣播的輸出有功功率的濾波值《Fi旨和輸出無功功率的濾波值"F^。
實(shí)施本發(fā)明的方法，由于采用數(shù)字傳輸方式，不易受外界因素的干擾，
能夠較精確地控制逆變器并聯(lián)系統(tǒng)中各逆變器的輸出；且因無需大量的電流
互感器，使得系統(tǒng)硬件成本較小。也就是說本發(fā)明用于逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的控制，提高了系統(tǒng)的抗干擾能力、大大增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)也降低了系統(tǒng)硬件成本。
以下結(jié)合附圖通過具體實(shí)施方式
對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的逆變器及其控制裝置的示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的逆變器并聯(lián)控制方法的流程圖；圖4A-4C是根據(jù)本發(fā)明逆變器并聯(lián)控制方法中計(jì)算控制量的一實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思是在逆變器并聯(lián)系統(tǒng)中，各個(gè)逆變器對本逆變器的輸出進(jìn)行采樣、處理，并結(jié)合其它逆變器的輸出采樣信息，通過計(jì)算處理得出對本逆變器的輸出控制量。在本發(fā)明中，各逆變器之間的信息是通過數(shù)字信號形式進(jìn)行傳輸?shù)?，其受外界環(huán)境的影響小。例如作為選擇，信號的傳輸方式可通過有線連接或無線連接進(jìn)行。在本發(fā)明的實(shí)施例中，每個(gè)逆變器都連接有控制單元。如圖1所示，逆
變器10連接有逆變器控制單元12和逆變器并聯(lián)控制單元14。逆變器控制單 元12和逆變器并聯(lián)控制單元14從逆變器的輸出中采樣，并由逆變器并聯(lián)控 制單元14對采樣信息進(jìn)行處理后，產(chǎn)生控制信號(即r^和《eg及^—，后面 將對其作詳細(xì)說明)，并將其發(fā)送給逆變器控制單元12。逆變器控制單元12 根據(jù)控制信號^'和《eg及K^以及逆變器輸出電壓的反饋量生成PWM控制信 號，用以調(diào)整逆變器輸出電壓lt。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的示意圖。如圖2所示， 逆變器并聯(lián)系統(tǒng)20包含逆變器1、逆變器2……、逆變器n。每個(gè)逆變器都帶 有一個(gè)控制單元，這些控制單元通過通信控制信號線互連(如實(shí)線所示)。虛 線為功率線互連線。
在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，可將通信控制信號線互連組合成一個(gè)環(huán)行， 使得任何一條線斷掉都不會(huì)影響系統(tǒng)正常工作。當(dāng)然，若要求不高也可以不 接成環(huán)形。
作為另一選擇，還可采用無線方式在各逆變器的控制單元之間通信。如 本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，這種情況下需要在各逆變器的控制單元配置無線通信 收發(fā)裝置。
圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的逆變器并聯(lián)控制方法的流程圖。如圖3所示， 本發(fā)明逆變器并聯(lián)控制方法包括在每個(gè)逆變器中進(jìn)行如下步驟
A、 采樣計(jì)算本逆變器的瞬時(shí)輸出有功功率《和無功功率a;
B、 對本逆變器的瞬時(shí)輸出有功功率和無功功率進(jìn)行濾波處理得到輸 出有功功率的濾波值P"F^和無功功率的濾波值0"Fi旨；
C、 通過通訊，在逆變器并聯(lián)系統(tǒng)間傳輸本機(jī)的輸出有功功率的濾波值
戶"剛er和輸出無功功率的濾波值g",，并綜合得到逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的輸出有功
功率的平均值^旨和輸出無功功率的平均值On旨；
D、 利用本逆變器的瞬時(shí)輸出有功功率P"和無功功率C"、輸出有功功
率的濾波值《F^和無功功率的濾波值g"F^、逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的輸出有功功率 的平均值d^和輸出無功功率的平均值QF^ ，產(chǎn)生逆變器均流控制的電壓幅
11值調(diào)節(jié)信號A「和角度調(diào)節(jié)信號;
E、 利用所述電壓幅值調(diào)節(jié)信號A「和角度調(diào)節(jié)信號A^,結(jié)合輸出電壓
的幅值設(shè)定值^6/和角度參考值《6/，得到本逆變器的輸出電壓幅值和角度的
瞬時(shí)給定值^/和&g;
F、 采樣本機(jī)輸出電流的直流分量，對輸出直流環(huán)流進(jìn)行控制，得到輸 出電壓直流分量的控制給定值^^/ ;
G、 根據(jù)步驟E、 F中得到的輸出電壓幅值和角度的瞬時(shí)給定值^'和《g、 輸出電壓直流分量的控制給定值F^《以及逆變器輸出電壓的反饋量產(chǎn)生調(diào)節(jié) 逆變器輸出電壓的控制信號PWM脈沖。
在實(shí)際操作中，采樣時(shí)，對于單相系統(tǒng)，輸出有功和無功功率為一個(gè)工 頻周期的計(jì)算值；對于三相系統(tǒng)將基于dq0坐標(biāo)下的輸出電壓和輸出電流的 計(jì)算值。
另外，如前面所提及，逆變器并聯(lián)系統(tǒng)中的各逆變器的控制單元之間的 通信可以采用有線連接方式或無線連接方式。作為一種選擇，每個(gè)參與并聯(lián) 的逆變器向所有其它參與并聯(lián)的逆變器廣播本機(jī)的輸出有功功率的濾波值
P"Fmer和輸出無功功率的濾波值^^ 并接收其他逆變器模塊傳輸過來的輸出
有功功率的濾波值和輸出無功功率的濾波值，最終綜合計(jì)算出逆變器并聯(lián)系 統(tǒng)的輸出有功功率的平均值[和輸出無功功率的平均值^:。
圖4A-4C是根據(jù)本發(fā)明逆變器并聯(lián)控制方法中計(jì)算控制量的一實(shí)施例的 示意圖。
如圖4A所示，在計(jì)算逆變器的輸出電壓幅值的瞬時(shí)給定值^/時(shí)，按如 下步驟進(jìn)行
Dl:根據(jù)本逆變器輸出瞬時(shí)有功功率P"和無功功率C"，計(jì)算輸出電壓幅 值和角度的下垂控制量；
D2:根據(jù)逆變器并聯(lián)系統(tǒng)輸出有功功率的平均值和無功功率的平均 值[，計(jì)算輸出電壓幅值和角度的補(bǔ)償控制量；
D3:根據(jù)逆變器并聯(lián)系統(tǒng)輸出有功功率的平均值g:和無功功率的平均
值[、本逆變器輸出有功功率的濾波值pw和輸出無功功率的濾波值，計(jì)算逆變器并聯(lián)系統(tǒng)環(huán)流的tt例積分控制量； D4:由下垂控制量、補(bǔ)償控制量和比例積分控制量三者來產(chǎn)生逆變器均 流控制的電壓調(diào)節(jié)信號AF和角度調(diào)節(jié)信號。
其中，
下垂控制量由瞬時(shí)輸出有功功率《和無功功率0^十算得到；
補(bǔ)償控制量由輸出有功功率的平均值g:和輸出無功功率的平均值 ^:計(jì)算得出；
比例積分控制量由輸出有功功率的濾波值尸^ter和無功功率的濾波值
a^旨結(jié)合輸出有功功率的平均值[和輸出無功功率的平均值^:經(jīng)比例
積分調(diào)節(jié)器(PI Regulator)處理后得出；
之后，用補(bǔ)償控制量減去下垂控制量及比例積分控制量可得到逆變器均 流控制的電壓調(diào)節(jié)信號A「；最后，將輸出電壓的幅值設(shè)定值^與逆變器均 流控制的電壓調(diào)節(jié)信號A「相加即得到逆變器的輸出電壓幅值的瞬時(shí)給定值
、r
如圖4B所示，計(jì)算逆變器的輸出電壓角度的瞬時(shí)給定值《^時(shí)，其步驟
'e呂
同圖4A中相同，只是下垂控制量、補(bǔ)償控制量、比例積分控制量的算法不同。 其中，
下垂控制量由瞬時(shí)輸出有功功率g和無功功率^"計(jì)算得到；
補(bǔ)償控制量由輸出有功功率的平均值[和輸出無功功率的平均值
[計(jì)算得出；
比例積分控制量由輸出有功功率的濾波值P"F^和無功功率的濾波值
a^er結(jié)合輸出有功功率的平均值^;和輸出無功功率的平均值^:經(jīng)比例
積分調(diào)節(jié)器(PI Regulator)處理后得出；
之后，用補(bǔ)償控制量減去下垂控制量及比例積分控制量可得到逆變器均 流控制的角度調(diào)節(jié)信號A^;最后，將輸出電壓的角度參考值&,與逆變器均 流控制的角度調(diào)節(jié)信號A^相加即得到逆變器的輸出電壓角度的瞬時(shí)給定值
P '。
如圖4C所示，在逆變器輸出電壓直流分量的控制給定值F,"時(shí)，進(jìn)行如下步驟
Fl:采樣輸出電流的直流分量的反饋值/^
F2:計(jì)算輸出電流直流分量的給定值(如給定為0)和輸出電流的直流分 量的反饋值/^的差值；
F3:對該差值進(jìn)行比例積分控制，得到逆變器輸出電壓直流分量的控制
權(quán)利要求
1、一種逆變器并聯(lián)控制方法，用于在包含多個(gè)逆變器的逆變器并聯(lián)系統(tǒng)中控制各個(gè)逆變器的輸出電壓幅值、相位和輸出電壓直流分量，以對負(fù)載進(jìn)行均分；其特征在于，所述方法包括以下步驟A、在所述多個(gè)逆變器的每一個(gè)逆變器中采樣計(jì)算本逆變器的瞬時(shí)輸出有功功率Pn和無功功率Qn；B、在所述每一個(gè)逆變器中對本逆變器的瞬時(shí)輸出有功功率Pn和無功功率Qn進(jìn)行濾波處理，得到輸出有功功率的濾波值PnFilter和無功功率的濾波值QnFilter；C、在逆變器并聯(lián)系統(tǒng)間傳輸每個(gè)逆變器的輸出有功功率的濾波值PnFilter和輸出無功功率的濾波值QnFilter，并計(jì)算出逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的輸出有功功率的平均值和輸出無功功率的平均值D、在所述每一個(gè)逆變器中利用本逆變器的瞬時(shí)輸出有功功率Pn和無功功率Qn、輸出有功功率的濾波值PnFilter和無功功率的濾波值QnFilter、以及逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的輸出有功功率的平均值和輸出無功功率的平均值產(chǎn)生本逆變器均流控制的電壓幅值調(diào)節(jié)信號ΔV和角度調(diào)節(jié)信號Δθ；E、在所述每一個(gè)逆變器中利用所述電壓幅值調(diào)節(jié)信號ΔV和角度調(diào)節(jié)信號Δθ，結(jié)合輸出電壓的幅值設(shè)定值Vref和角度參考值θref，得到本逆變器的輸出電壓幅值和角度的瞬時(shí)給定值和；F、在所述每一個(gè)逆變器中采樣本機(jī)輸出電流的直流分量，對輸出直流環(huán)流進(jìn)行控制，得到本逆變器輸出電壓直流分量的控制給定值Vdcref；G、根據(jù)步驟E、F中得到的輸出電壓幅值和角度的瞬時(shí)給定值和、輸出電壓直流分量的控制給定值Vdcref以及逆變器輸出電壓的反饋量產(chǎn)生調(diào)節(jié)逆變器輸出電壓的控制信號PWM脈沖。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述逆變器并聯(lián)控制方法，其特征在于，所述步驟A 包括對于單相系統(tǒng)，計(jì)算一個(gè)工頻周期內(nèi)的輸出有功和無功功率；或者對 于三相系統(tǒng)，計(jì)算dq0坐標(biāo)下的瞬時(shí)有功功率和無功功率。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述逆變器并聯(lián)控制方法，其特征在于，所述步驟C 中在逆變器并聯(lián)系統(tǒng)間傳輸每個(gè)逆變器的輸出有功功率的濾波值《F'旨和輸出無功功率的濾波值"F'^包括所述多個(gè)逆變器中的每一個(gè)逆變器向逆變器并聯(lián)系統(tǒng)中的其它逆變器廣播本機(jī)的輸出有功功率的濾波值^Fil始和輸出無功功 率的濾波值0^ter，并接收所述其它逆變器廣播的輸出有功功率的濾波值《F^和輸出無功功率的濾波值o^^ 。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述逆變器并聯(lián)控制方法，其特征在于，所述步驟D包括Dl:根據(jù)本逆變器輸出瞬時(shí)有功功率《和無功功率^"，計(jì)算輸出電壓幅 值和角度的下垂控制量；D2:根據(jù)逆變器并聯(lián)系統(tǒng)輸出有功功率的平均值和無功功率的平均值^T,計(jì)算輸出電壓幅值和角度的補(bǔ)償控制量；D3:根據(jù)逆變器并聯(lián)系統(tǒng)輸出有功功率的平均值[和無功功率的平均值[、本逆變器輸出有功功率的濾波值《^r禾n輸tB力i力J力率^j^^MaFi,tCT ，計(jì)算逆變器并聯(lián)系統(tǒng)環(huán)流的比例積分控制量；D4:由下垂控制量、補(bǔ)償控制量和比例積分控制量產(chǎn)生逆變器均流控制的電壓調(diào)節(jié)信號AK和角度調(diào)節(jié)信號。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述逆變器并聯(lián)控制方法，其特征在于，所述步驟E包括El:計(jì)算電壓幅值調(diào)節(jié)信號AK和逆變器輸出電壓幅值的給定值之間的第一和值，得到本逆變器的輸出電壓幅值的瞬時(shí)給定值K^';E2:計(jì)算角度調(diào)節(jié)信號A^和逆變器輸出電壓角度的給定值之間的第二和值，得到本逆變器的輸出電壓角度的瞬時(shí)給定值《eg。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述逆變器并聯(lián)控制方法，其特征在于，所述步驟F包含F(xiàn)h采樣輸出電流的直流分量的反饋值/^F2:計(jì)算輸出電流直流分量的給定值和輸出電流的直流分量的反饋值的 差值；F3:對所述差值進(jìn)行比例積分，得到輸出電壓直流分量的控制給定值 F 。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述逆變器并聯(lián)控制方法，其特征在于，所述輸出電 流直流分量的給定值為0。
8、 一種逆變器，其中包括逆變器輸出控制裝置，其特征在于，所述逆變 器輸出控制裝置包括逆變器并聯(lián)控制單元，其包括用于采樣計(jì)算本逆變器的瞬時(shí)輸出有功功率《和無功功率a的裝置；用于對本逆變器的瞬時(shí)輸出有功功率《和無功功率a進(jìn)行濾波處理，得到輸出有功功率的濾波值P FiltCT和無功功率的濾波值0^旨的裝置；用于在逆變器并聯(lián)系統(tǒng)間傳輸每個(gè)逆變器的輸出有功功率的濾波值《^r和輸出無功功率的濾波值C"F'旨，并計(jì)算出逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的輸出有功功率的平均值[和輸出無功功率的平均值^:的裝置；用于利用本逆變器的瞬時(shí)輸出有功功率P"和無功功率^"、輸出有功功率的濾波值SF^和無功功率的濾波值0^^、以及逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的輸出有功功率的平均值^:和輸出無功功率的平均值^:，產(chǎn)生本逆變器均流控制的電壓幅值調(diào)節(jié)信號AF和角度調(diào)節(jié)信號A^的裝置；用于利用所述電壓幅值調(diào)節(jié)信號A「和角度調(diào)節(jié)信號，結(jié)合輸出 電壓的幅值設(shè)定值F^和角度參考值《y，得到本逆變器的輸出電壓幅值 和角度的瞬時(shí)給定值和《eg的裝置；用于采樣本機(jī)輸出電流的直流分量，對輸出直流環(huán)流進(jìn)行控制，得到 本逆變器輸出電壓直流分量的控制給定值^^,的裝置；及逆變器控制單元，用于根據(jù)逆變器并聯(lián)控制單元輸出的輸出電壓幅 值和角度的瞬時(shí)給定值和《eg 、輸出電壓直流分量的控制給定值 以及逆變器輸出電壓的反饋量產(chǎn)生調(diào)節(jié)逆變器輸出電壓的控制信號P麗 脈沖。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的逆變器，其特征在于，所述采樣計(jì)算本逆變器的瞬時(shí)輸出有功功率尸"和無功功率^"包括對于單相系統(tǒng)，計(jì)算一個(gè)工頻周 期內(nèi)的輸出有功和無功功率；或者對于三相系統(tǒng)，計(jì)算dq0坐標(biāo)下的輸出電 壓和輸出電流。
10、根據(jù)權(quán)利要求8所述的逆變器，其特征在于，所述在逆變器并聯(lián)系統(tǒng)間傳輸每個(gè)逆變器的輸出有功功率的濾波值《F^和輸出無功功率的濾波值 0^ter包括所述多個(gè)逆變器中的每一個(gè)逆變器向逆變器并聯(lián)系統(tǒng)中的其它逆變器廣播本機(jī)的輸出有功功率的濾波值P"Fito和輸出無功功率的濾波值2^時(shí)， 并接收所述其它逆變器廣播的輸出有功功率的濾波值《HUer和輸出無功功率的濾波值o^^。
全文摘要
一種逆變器并聯(lián)控制方法，用于在包含多個(gè)逆變器的逆變器并聯(lián)系統(tǒng)中控制各個(gè)逆變器的輸出電壓幅值、相位和輸出電壓直流分量，以對負(fù)載進(jìn)行均分。該方法包括采樣計(jì)算本逆變器的瞬時(shí)輸出有功功率和無功功率并對其進(jìn)行濾波處理；在逆變器并聯(lián)系統(tǒng)間傳輸輸出有功功率和無功功率濾波值并計(jì)算逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的輸出有功功率和無功功率濾波值的平均值；產(chǎn)生本逆變器均流控制的電壓幅值調(diào)節(jié)信號ΔV和角度調(diào)節(jié)信號Δθ；得到本逆變器的輸出電壓幅值和角度的瞬時(shí)給定值V_ref′和θ_reg′；得到本逆變器輸出電壓直流分量的控制給定值V_dcref。本發(fā)明用于逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的控制，可以提高系統(tǒng)的抗干擾能力、大大增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)也降低了系統(tǒng)硬件成本。
文檔編號H02J3/46GK101499663SQ200810074029
公開日2009年8月5日 申請日期2008年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月30日
發(fā)明者周黨生, 州 舒, 馬春紅 申請人:力博特公司