專利名稱:一種基于并聯(lián)逆變器下垂控制的無(wú)功功率控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于微網(wǎng)系統(tǒng)中逆變器控制技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種基于并聯(lián)逆變器下垂控制的無(wú)功功率控制方法。
背景技術(shù):
在不間斷供電系統(tǒng)(UPS)并聯(lián)供電系統(tǒng)中,對(duì)于有逆變器接口的電源,在無(wú)互聯(lián)信號(hào)線的情況下,一般采用下垂控制進(jìn)行功率的分配。在這種逆變器控制技術(shù)下,當(dāng)每臺(tái)逆變器傳輸線上的阻抗互不相等時(shí),會(huì)導(dǎo)致并聯(lián)逆變器的無(wú)功功率不均流。在UPS并聯(lián)供電系統(tǒng)中,當(dāng)各UPS采用下垂控制時(shí),若每臺(tái)逆變器傳輸線上的阻抗不相等時(shí),同樣會(huì)導(dǎo)致并聯(lián)逆變器的無(wú)功功率不均流
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題在于提供一種基于并聯(lián)逆變器下垂控制的無(wú)功功率控制方法,克服微網(wǎng)及并聯(lián)UPS系統(tǒng)中由于傳輸線阻抗互不相等時(shí)所帶來(lái)的無(wú)功功率不均流的缺陷,達(dá)到并聯(lián)逆變器無(wú)功功率均流的目的。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種基于并聯(lián)逆變器下垂控制的無(wú)功功率控制方法,包括以下步驟在帶有傳輸線的并聯(lián)逆變器供電系統(tǒng)中,逆變器的輸出無(wú)功功率與公共連接點(diǎn)的電壓幅度參考值構(gòu)成下垂曲線,下垂曲線的斜率為_kq;當(dāng)逆變器的輸出無(wú)功功率Q等于逆變器的設(shè)定無(wú)功功率Qtl時(shí),公共點(diǎn)電壓幅度參考值Ul*為UL0,該下垂曲線經(jīng)過(Qtl, Ulo)這一狀態(tài);在多逆變器無(wú)信號(hào)互聯(lián)線經(jīng)過傳輸線并聯(lián)系統(tǒng)中,當(dāng)負(fù)載所需的無(wú)功功率變化時(shí),每臺(tái)逆變器的輸出無(wú)功功率也發(fā)生變化,每臺(tái)逆變器的公共點(diǎn)電壓幅度參考值也發(fā)生了變化;其公共點(diǎn)電壓幅度參考值Ul*的計(jì)算為檢測(cè)逆變器的輸出無(wú)功功率Q,將其進(jìn)行低通濾波后與逆變器的設(shè)定無(wú)功功率Qtl做差,得到偏移的無(wú)功功率dQ ;偏移的無(wú)功功率dQ乘以下垂曲線斜率_kq,得到偏移的參考幅度dU%偏移的參考幅度加上設(shè)定的公共點(diǎn)幅度Ulo*,得到逆變器的公共點(diǎn)電壓幅度參考值 Ul*;然后計(jì)算逆變器輸出電壓幅度參考值U* 檢測(cè)逆變器的輸出電流幅值I及功率因數(shù)角Θ,并進(jìn)行以下計(jì)算
權(quán)利要求
1.一種基于并聯(lián)逆變器下垂控制的無(wú)功功率控制方法,其特征在于,包括以下步驟 在帶有傳輸線的并聯(lián)逆變器供電系統(tǒng)中,逆變器的輸出無(wú)功功率與公共連接點(diǎn)的電壓幅度參考值構(gòu)成下垂曲線,下垂曲線的斜率為-kq;當(dāng)逆變器的輸出無(wú)功功率Q等于逆變器的設(shè)定無(wú)功功率Qtl時(shí),公共點(diǎn)電壓幅度參考值Ul*為UL0,該下垂曲線經(jīng)過(Qtl, Ulo)這一狀態(tài); 在多逆變器無(wú)信號(hào)互聯(lián)線經(jīng)過傳輸線并聯(lián)系統(tǒng)中,當(dāng)負(fù)載所需的無(wú)功功率變化時(shí),每臺(tái)逆變器的輸出無(wú)功功率也發(fā)生變化,每臺(tái)逆變器的公共點(diǎn)電壓幅度參考值也發(fā)生了變化;其公共點(diǎn)電壓幅度參考值Ul*的計(jì)算為 檢測(cè)逆變器的輸出無(wú)功功率Q,將其進(jìn)行低通濾波后與逆變器的設(shè)定無(wú)功功率Qtl做差,得到偏移的無(wú)功功率dQ ;偏移的無(wú)功功率dQ乘以下垂曲線斜率-kq,得到偏移的參考幅度dU%偏移的參考幅度加上設(shè)定的公共點(diǎn)幅度Ulo'得到逆變器的公共點(diǎn)電壓幅度參考值Ul*; 然后計(jì)算逆變器輸出電壓幅度參考值U* 檢測(cè)逆變器的輸出電流幅值I及功率因數(shù)角Θ,并進(jìn)行以下計(jì)算扣:2 -(Z! cos6 )2 + Zl sin Θ ,其中Z為傳輸線阻抗; 將計(jì)算結(jié)果作為逆變器輸出電壓幅度參考值U* ; 得到U*之后,配合頻率參考值f*,合成逆變器的參考電壓,用參考電壓進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制,使得逆變器輸出的電壓幅度U等于U*,負(fù)載電壓幅度Ul等于隊(duì)*。
2.如權(quán)利要求I所述的基于并聯(lián)逆變器下垂控制的無(wú)功功率控制方法,其特征在于,所述的多逆變器無(wú)信號(hào)互聯(lián)線經(jīng)過傳輸線并聯(lián)系統(tǒng)為多逆變器通過各自傳輸線并聯(lián),且各逆變器間沒有信號(hào)傳輸線。
3.如權(quán)利要求I所述的基于并聯(lián)逆變器下垂控制的無(wú)功功率控制方法,其特征在于,所述的功率因數(shù)角Θ為逆變器輸出電壓U與電流I的相位差。
4.如權(quán)利要求I所述的基于并聯(lián)逆變器下垂控制的無(wú)功功率控制方法,其特征在于,當(dāng)N臺(tái)逆變器并聯(lián)時(shí),則有Uu*=ULn*=ULN*=UL,而N臺(tái)逆變器采用相同的下垂控制曲線,那么達(dá)到Q1=Q11=Qn的均流。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于并聯(lián)逆變器下垂控制的無(wú)功功率控制方法,通過將無(wú)功幅度下垂控制產(chǎn)生的逆變器輸出電壓幅度參考值改為公共連接點(diǎn)電壓幅度參考值,再將公共連接點(diǎn)幅度參考值轉(zhuǎn)化為逆變器所需要的逆變器輸出電壓幅度參考值;由于將下垂曲線的輸出值改為公共點(diǎn)電壓幅度參考值,因此逆變器并聯(lián)時(shí)無(wú)論每臺(tái)逆變器的傳輸線阻抗值是否相等,逆變器的輸出無(wú)功功率都可以保證均流,從而達(dá)到并聯(lián)逆變器無(wú)功功率均流的目的。
文檔編號(hào)H02J3/18GK102723722SQ20121018472
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月6日
發(fā)明者劉進(jìn)軍, 張軒, 游致遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué)