改善聯(lián)網(wǎng)光伏逆變系統(tǒng)穩(wěn)定裕量的參數(shù)優(yōu)化調(diào)節(jié)方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種改善聯(lián)網(wǎng)光伏逆變系統(tǒng)穩(wěn)定裕量的參數(shù)優(yōu)化調(diào)節(jié)方法，其特點是，包括給定一組控制器參數(shù)初值，并引入調(diào)節(jié)倍數(shù)系數(shù)K，表示調(diào)節(jié)后的控制器比例常數(shù)、積分常數(shù)分別為原控制器參數(shù)的K倍；依據(jù)控制器結(jié)構(gòu)、控制器參數(shù)及聯(lián)網(wǎng)光伏逆變系統(tǒng)主電路參數(shù)，建立聯(lián)網(wǎng)光伏逆變系統(tǒng)控制器開環(huán)傳遞關(guān)函數(shù)；將原有控制參數(shù)用K倍代入，并繪制相位裕量及增益裕量隨K增大的變化曲線；在考慮增益裕量不低于6dB情況下，取相位裕量最大時對應的Kopt作為最優(yōu)調(diào)節(jié)倍數(shù)系數(shù)K值，來完成控制器參數(shù)的優(yōu)化整定等步驟。能夠使得調(diào)整后的控制器系統(tǒng)在滿足增益裕量要求的條件下，獲取最大相位裕量，從而最大程度上改善聯(lián)網(wǎng)光伏逆變系統(tǒng)的運行控制性能。
【專利說明】改善聯(lián)網(wǎng)光伏逆變系統(tǒng)穩(wěn)定裕量的參數(shù)優(yōu)化調(diào)節(jié)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光伏聯(lián)網(wǎng)運行控制領(lǐng)域，特別涉及一種改善聯(lián)網(wǎng)光伏逆變系統(tǒng)穩(wěn)定裕量的參數(shù)優(yōu)化調(diào)節(jié)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]光伏發(fā)電聯(lián)網(wǎng)運行是實現(xiàn)太陽能大規(guī)模開發(fā)利用的重要途徑。但由于受資源稟賦的約束，大規(guī)模光伏電站多位于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)薄弱地區(qū)。隨著光伏電站容量的增大，所接入電網(wǎng)將呈現(xiàn)弱電網(wǎng)特征。當較大容量的光伏逆變系統(tǒng)接入弱電網(wǎng)時，光伏逆變系統(tǒng)的控制性能將會惡化。弱電網(wǎng)的典型特征是接入電網(wǎng)阻抗相對于光伏逆變系統(tǒng)而言不可忽略，電網(wǎng)阻抗使得光伏逆變控制系統(tǒng)的穩(wěn)定裕量降低，相位裕量不足的問題非常突出，是引起光伏逆變系統(tǒng)的控制性能惡化的主要原因，而光伏控制系統(tǒng)的穩(wěn)定裕量不僅與主電路參數(shù)有關(guān)，還與控制器的參數(shù)有關(guān)，因此根據(jù)接入電網(wǎng)阻抗條件，調(diào)整控制器的參數(shù)來改善聯(lián)網(wǎng)光伏逆變系統(tǒng)穩(wěn)定裕量，從而最大程度上改善聯(lián)網(wǎng)光伏逆變系統(tǒng)的運行控制性能，是一種經(jīng)濟而可行的手段。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種改善聯(lián)網(wǎng)光伏逆變系統(tǒng)穩(wěn)定裕量的參數(shù)優(yōu)化調(diào)節(jié)方法，它能夠依據(jù)光伏逆變系統(tǒng)接入電網(wǎng)條件，實現(xiàn)控制器參數(shù)的優(yōu)化整定，使得調(diào)整后的控制器系統(tǒng)在滿足增益裕量要求的條件下，獲取最大相位裕量，從而最大程度上改善聯(lián)網(wǎng)光伏逆變系統(tǒng)的運行控制性能。
[0004]實現(xiàn)本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種改善聯(lián)網(wǎng)光伏逆變系統(tǒng)穩(wěn)定裕量的參數(shù)優(yōu)化調(diào)節(jié)方法，其特征是，它包括以下步驟:
[0005]I)給定一組控制器參數(shù)初值，并引入調(diào)節(jié)倍數(shù)系數(shù)K，表示調(diào)節(jié)后的控制器比例常數(shù)、積分常數(shù)分別為原控制器參數(shù)的K倍；
[0006]2)依據(jù)控制器結(jié)構(gòu)、控制器參數(shù)及聯(lián)網(wǎng)光伏逆變系統(tǒng)主電路參數(shù)，建立聯(lián)網(wǎng)光伏逆變系統(tǒng)控制器開環(huán)傳遞關(guān)函數(shù)；
[0007]3)將原有控制參數(shù)用K倍代入，并繪制相位裕量及增益裕量隨K增大變化曲線；
[0008]4)依據(jù)步驟3)中所繪制的曲線，在考慮增益裕量不低于6dB情況下，取相位裕量最大時對應的Ktjpt作為最優(yōu)調(diào)節(jié)倍數(shù)系數(shù)K值，來完成控制器參數(shù)的優(yōu)化整定；
[0009]5)依據(jù)光伏逆變系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)可建立步驟2)中所述的并網(wǎng)電流Ig(s)與參考電流IgMf(s)之間的開環(huán)傳遞函數(shù)如公式(1)，
【權(quán)利要求】
1.一種改善聯(lián)網(wǎng)光伏逆變系統(tǒng)穩(wěn)定裕量的參數(shù)優(yōu)化調(diào)節(jié)方法，其特征是，它包括以下步驟: 1)給定一組控制器參數(shù)初值，并引入調(diào)節(jié)倍數(shù)系數(shù)K，表示調(diào)節(jié)后的控制器比例常數(shù)、積分常數(shù)分別為原控制器參數(shù)的K倍； 2)依據(jù)控制器結(jié)構(gòu)、控制器參數(shù)及聯(lián)網(wǎng)光伏逆變系統(tǒng)主電路參數(shù)，建立聯(lián)網(wǎng)光伏逆變系統(tǒng)控制器開環(huán)傳遞關(guān)函數(shù)； 3)將原有控制參數(shù)用K倍代入，并繪制相位裕量及增益裕量隨K增大變化曲線； 4)依據(jù)步驟3)中所繪制的曲線，在考慮增益裕量不低于6dB情況下，取相位裕量最大時對應的Ktjpt作為最優(yōu)調(diào)節(jié)倍數(shù)系數(shù)K值，來完成控制器參數(shù)的優(yōu)化整定； 5)依據(jù)光伏逆變系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)可建立步驟2)中所述的并網(wǎng)電流Ig(s)與參考電流IgMf(s)之間的開環(huán)傳遞函數(shù)如公式(1)，

【文檔編號】H02J3/38GK103997061SQ201410228023
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年5月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月27日
【發(fā)明者】嚴干貴, 穆鋼, 黃亞峰, 馮利民, 葉德武, 仲相成, 劉嘉, 李龍, 于洋 申請人:東北電力大學