專利名稱：逆變器輸出直流分量控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電力設備分量控制方法，具體涉及一種三相逆變器輸出直流分量控制方法，屬于電力技術領域。
背景技術：
隨著逆變器技術的發(fā)展，現有逆變裝置均要求具備一定的輸出電流直流分量抑制能力。尤其是后級輸出帶隔離變壓器的應用場合，如果直流分量過大，將會造成變壓器飽和、能量損耗增大、電能質量變差等一系列不良后果。例如國內外光伏并網逆變器入網標準都對并網電流直流分量大小有嚴格要求，超過規(guī)定要求值的光伏并網逆變器不允許并網。目前，現有抑制三相直流分量的最簡單的方法是在逆變器中加入一個隔直電容，但由于該隔直電容在50Hz頻率處需呈現低阻，因此，必須選用容值較大的電容，而容值較大的電容不但增加了系統(tǒng)的成本，還降低了系統(tǒng)整機效率。另一種抑制三相逆變器直流分量的方法是采樣PI對三相逆變器輸出電流直流分量進行控制，具體是把三相靜止坐標下直流分量轉換成旋轉坐標系dq軸下分量，然后再將旋轉坐標系dq軸分量值分別進行PI控制，達到抑制系統(tǒng)輸出電流直流分量的目的，然而三相輸出電流直流分量是直流量，轉換成旋轉坐標系dq軸交流量進行PI控制，PI對交流量的控制必然有近差，這樣會引起逆變器輸出電能質量變差。

發(fā)明內容
為了解決背景技術中出現的問題，本發(fā)明提供了一種逆變器輸出直流分量控制方法，該方法有效抑制了輸出電流直流分量過大的問題。本發(fā)明的具體技術解決方案如下:該逆變器輸出直流分量控制方法，包括以下步驟:I]采集初始值逆變器運行前，檢測逆變器三相直流分量采樣電路的初始值；2]采集實測值運行逆變器，檢測逆變器三相直流分量采樣電路運行時的實測值；3]生成抑制直流分量調制信號3.1]將步驟I和步驟檢測所得的三相直流分量采樣電路的初始值和實測值分別進行比較得到誤差值，對誤差值分別進行調節(jié)，調節(jié)完成后得到并輸出三相直流分量補償電壓值；3.2]對經步驟3.1處理所得的三相直流分量補償電壓值經過三相靜止坐標abc軸到兩相靜止坐標α β軸的轉換，得到兩相靜止坐標直流分量電壓補償值；3.3]將經步驟3.2處理所得的電壓補償值加載至電流控制環(huán)兩相靜止坐標輸出電壓值上，共同作為逆變器SVPWM輸入電壓信號，該信號即為抑制直流分量調制信號。上述步驟3.1中，對誤差值分別進行調節(jié)具體是通過三個不同的PI調節(jié)器進行調節(jié)。該三相逆變器輸出直流分量控制方法，包括以下步驟:I]采集初始值1.1]逆變器運行前，檢測逆變器三相直流分量采樣電路的初始值；1.2]對初始值進行轉換，得到并輸出兩相靜止坐標直流分量電壓初始值；所述對初始值進行轉換具體是將三相直流分量初始值進行三相靜止坐標abc軸到兩相靜止坐標αβ軸的轉換得到兩相靜止坐標直流分量電壓初始值；2]采集實測值2.1]運行逆變器，檢測逆變器三相直流分量采樣電路運行時的實測值；2.2]對實測值進行轉換，得到并輸出兩相靜止坐標直流分量電壓實測值；所述對實測值進行轉換具體是將三相直流分量實測值進行三相靜止坐標abc軸到兩相靜止坐標αβ軸的轉換得到兩相靜止坐標直流分量電壓實測值。3]生成抑制直流分量調制信號3.1]將步驟I和步驟檢測所得的三相直流分量采樣電路的初始值和實測值分別進行比較得到誤差值，對誤差值分別進行調節(jié)，調節(jié)完成后輸出兩相靜止坐標直流分量電壓補償值；3.2]將經步驟3.1處理所得的兩相靜止坐標直流分量電壓補償值加載至電流控制環(huán)兩相靜止坐標輸出電壓值上，共同作為逆變器SVPWM輸入電壓信號，該信號即為抑制直流分量調制信號。上述步驟3.1中，對誤差值分別進行調節(jié)具體是通過兩個不同的PI調節(jié)器進行調節(jié)。本發(fā)明的優(yōu)點在于:該三相逆變器輸出直流分量控制方法通過將采集到的逆變器三相直流分量采樣電路初始值和實測值進行對比得到誤差值，再對產生的誤差值進行調節(jié)，然后轉換為抑制直流分量調制信號，該方案避免了因誤差、器件特性差異引起的直流分量和脈寬不平衡、直流分量過大問題；同時，該方案實現簡單、控制方便、不增加系統(tǒng)的硬件成本、不影響逆變器輸出電能質量。


圖1為本發(fā)明實施例一原理示意圖；圖2為本發(fā)明實施例二原理示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖及具體實施例對本發(fā)明進行詳述，實施例一:如圖1所示，首先在逆變器運行前，檢測逆變器三相直流分量采樣電路運行前初
始值 Idcref—a、^dcref_bΛ ^dcref_c 其中 Idcref—a、^dcref_bΛ ^dcref_c
為三相直流分量檢測回路的靜態(tài)零
漂。逆變器運行后，三相直流分量初始值
Idcref—a、^dcref_bΛ ^dcref_c
與實測值 id?！猘、id?！猙、id。—。分
別進行比較，產生的誤差值經過各自PI調節(jié)器輸出三相直流分量補償電壓值，然后把三相直流分量補償電壓值經過三相靜止坐標abc軸到兩相靜止坐標α β軸的轉換，得到兩相靜止坐標直流分量電壓補償值，然后輸出電壓補償值加到電流控制環(huán)兩相靜止坐標輸出電壓值上，一起作為逆變器SVPWM輸入電壓信號，最終形成抑制直流分量調制信號，驅動逆變器各開關管，實現抑制逆變器輸出電流直流分量的目的。實施例二:如圖2所示:實際采樣得到的id。a、id。b、id。。三相直流分量值進行三相靜止坐標abc軸到兩相靜止坐標α β軸的轉換得到id。a、id。0，然后兩相靜止坐標α β軸初始值idcref_a>idcref_0分別與L?！猘、id。—e進行比較產生的誤差值經過各自P〗調節(jié)器輸出兩相靜止坐標α β軸直流分量補償電壓值，然后輸出電壓補償值加到電流控制環(huán)兩相靜止坐標輸出電壓值上，一起作為逆變器SVPWM輸入電壓信號，最終形成抑制直流分量調制信號，驅動逆變器各開關管，實現抑制逆變器輸出電流直流分量的目的。實施例一與實施例二實現基本原理一致，其區(qū)別在于實施例一是先進行PI控制再坐標變換，而實施例二是先進行坐 標變換再進行PI控制。
權利要求
1.一種逆變器輸出直流分量控制方法，其特征在于，包括以下步驟: 1]采集初始值 逆變器運行前，檢測逆變器三相直流分量采樣電路的初始值； 2]采集實測值 運行逆變器，檢測逆變器三相直流分量采樣電路運行時的實測值； 3]生成抑制直流分量調制信號 3.1]將步驟I和步驟檢測所得的三相直流分量采樣電路的初始值和實測值分別進行比較得到誤差值，對誤差值分別進行調節(jié)，調節(jié)完成后得到并輸出三相直流分量補償電壓值； 3.2]對經步驟3.1處理所得的三相直流分量補償電壓值經過三相靜止坐標abc軸到兩相靜止坐標α β軸的轉換，得到兩相靜止坐標直流分量電壓補償值； 3.3]將經步驟3.2處理所得的電壓補償值加載至電流控制環(huán)兩相靜止坐標輸出電壓值上，共同作為逆變器SVPWM輸入電壓信號，該信號即為抑制直流分量調制信號。
2.根據權利要求1所述的逆變器輸出直流分量控制方法，其特征在于:所述步驟3.1中，對誤差值分別進行調節(jié)具體是通過三個不同的PI調節(jié)器進行調節(jié)。
3.一種逆變器輸出直流分量控制方法，其特征在于，包括以下步驟: 1]采集初始值 1.1]逆變器運行前，檢測逆變器三相直流分量采樣電路的初始值； 1.2]對初始值進行轉換，得到并輸出兩相靜止坐標直流分量電壓初始值；所述對初始值進行轉換具體是將三相直流分量初始值進行三相靜止坐標abc軸到兩相靜止坐標α β軸的轉換得到兩相靜止坐標直流分量電壓初始值 2]采集實測值 2.1]運行逆變器，檢測逆變器三相直流分量采樣電路運行時的實測值； 2.2]對實測值進行轉換，得到并輸出兩相靜止坐標直流分量電壓實測值；所述對實測值進行轉換具體是將三相直流分量實測值進行三相靜止坐標abc軸到兩相靜止坐標α β軸的轉換得到兩相靜止坐標直流分量電壓實測值。
3]生成抑制直流分量調制信號 3.1]將步驟I和步驟檢測所得的三相直流分量采樣電路的初始值和實測值分別進行比較得到誤差值，對誤差值分別進行調節(jié)，調節(jié)完成后輸出兩相靜止坐標直流分量電壓補償值； 3.2]將經步驟3.1處理所得的兩相靜止坐標直流分量電壓補償值加載至電流控制環(huán)兩相靜止坐標輸出電壓值上，共同作為逆變器SVPWM輸入電壓信號，該信號即為抑制直流分量調制信號。
4.根據權利要求3所述的逆變器輸出直流分量控制方法，其特征在于:所述步驟3.1中，對誤差值分別進行調節(jié)具體是通過兩個不同的PI調節(jié)器進行調節(jié)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電力設備分量控制方法，具體涉及一種逆變器輸出直流分量控制方法，屬于電力技術領域。該逆變器輸出直流分量控制方法通過將采集到的逆變器三相直流分量采樣電路初始值和實測值進行對比得到誤差值，再對產生的誤差值進行調節(jié)，然后轉換為抑制直流分量調制信號，該方案避免了因誤差、器件特性差異引起的直流分量和脈寬不平衡、直流分量過大問題；同時，該方案實現簡單、控制方便、不增加系統(tǒng)的硬件成本、不影響逆變器輸出電能質量。
文檔編號H02M7/48GK103199723SQ20131008706
公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月18日 優(yōu)先權日2013年3月18日
發(fā)明者熊俊峰 申請人:特變電工新疆新能源股份有限公司, 特變電工西安電氣科技有限公司