三相不平衡情況下的基于自適應(yīng)陷波器的三相pq控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于光伏發(fā)電并網(wǎng)控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種公共電網(wǎng)側(cè)處于三相不平 衡情況時的基于自適應(yīng)陷波器的三相PQ控制方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,太陽能作為一種清潔能源越來越受到人們的重視,光伏發(fā)電系統(tǒng)也由原來 的獨立運行逐步轉(zhuǎn)變?yōu)椴⒕W(wǎng)運行,為了能夠使光伏發(fā)電安全高效的接入公共電網(wǎng),其并網(wǎng) 控制策略的選擇是核心環(huán)節(jié),為此,科研人員研宄了多種控制方法,其中,PQ控制方法因其 靈活性、可靠性和選擇性得到廣泛的關(guān)注。當(dāng)前經(jīng)典的PQ控制方法通過鎖相環(huán)提取公共電 網(wǎng)側(cè)信息,采用dq變換對信息進(jìn)行處理,進(jìn)而通過功率計算模塊得到控制信號,最后輸出 PWM控制信號。但是,由于鎖相環(huán)性能的制約和dq變換的缺點,在公共電網(wǎng)側(cè)處于三相不平 衡情況時,經(jīng)典的PQ控制方法的性能將出現(xiàn)一定程度的降低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種三相不平衡情況下的基于自適應(yīng)陷波器的 三相PQ控制方法及系統(tǒng),能夠有效的提高光伏發(fā)電的并網(wǎng)效果,使其按照電網(wǎng)需求進(jìn)行功 率的輸出,維持光伏發(fā)電系統(tǒng)與公共電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
[0005] 三相不平衡情況下的基于自適應(yīng)陷波器的三相PQ控制方法,該方法包括如下步 驟:
[0006] (1)采集公共電網(wǎng)側(cè)三相電壓u(t)并通過對其做ANF處理,得到公共電網(wǎng)側(cè)三相 電壓u(t)的正交變換u' (t);
[0007] (2)根據(jù)公共電網(wǎng)側(cè)三相電壓u(t)及其正交變換U'⑴,通過以下公式計算公共 電網(wǎng)側(cè)三相電壓的正序分量u+(t);
[0008]u+(t) =A2u(t)+A1u, (t)
[0009] 其中,AjPA2為常數(shù)矩陣:
[0010]
【主權(quán)項】
1. 三相不平衡情況下的基于自適應(yīng)陷波器的三相PQ控制方法,其特征在于:所述方法 包括如下步驟: (1) 采集公共電網(wǎng)側(cè)三相電壓u(t)并通過對其做ANF處理,得到公共電網(wǎng)側(cè)三相電壓 u(t)的正交變換V⑴; (2) 根據(jù)公共電網(wǎng)側(cè)三相電壓u(t)及其正交變換u' (t),通過以下公式計算公共電網(wǎng) 側(cè)三相電壓的正序分量U+(t); u+(t) = A2U (t)+A1Ur (t) 其中,AjP A2為常數(shù)矩陣:
(3) 根據(jù)公共電網(wǎng)側(cè)三相電壓u(t)的正序分量U+(t)以及有功功率設(shè)定值P、無功功率 設(shè)定值Q和實時測得的并網(wǎng)電流i(t),通過以下公式計算并網(wǎng)電流i(t)的參考值i' (t):
(4) 計算并網(wǎng)電流參考值i' (t)與并網(wǎng)電流i(t)的差值,并將該差值經(jīng)PID控制器 發(fā)送至PWM信號發(fā)生器,生成PWM信號。
2. 三相不平衡情況下的基于自適應(yīng)陷波器的三相PQ控制系統(tǒng),其特征在于:包括序分 量分解模塊和三相PQ并網(wǎng)控制模塊;所述序分量分解模塊包括ANF檢測模塊和序分量計算 模塊;ANF檢測模塊對采集自公共電網(wǎng)側(cè)的三相電壓進(jìn)行ANF處理并將輸出的三相電壓幅 值及其正交變換發(fā)送至序分量計算模塊,序分量計算模塊將接收的公共電網(wǎng)側(cè)三相電壓及 其正交變換轉(zhuǎn)換為公共電網(wǎng)側(cè)三相電壓的正序分量并發(fā)送至三相PQ并網(wǎng)控制模塊;所述 三相PQ并網(wǎng)控制模塊根據(jù)接收的公共電網(wǎng)側(cè)三相電壓的正序分量以及輸入的有功功率設(shè) 定值、無功功率設(shè)定值和并網(wǎng)電流實測值,首先生成并網(wǎng)電流參考值,然后計算并網(wǎng)電流參 考值與并網(wǎng)電流實測值的差值,最后將該差值經(jīng)由PID控制器發(fā)送至PWM信號發(fā)生器,生成 用于控制光伏發(fā)電系統(tǒng)的PWM信號。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種三相不平衡情況下的基于自適應(yīng)陷波器的三相PQ控制方法及系統(tǒng),包括序分量分解模塊所述序分量分解模塊;序分量分解模塊將公共電網(wǎng)側(cè)的三相電壓轉(zhuǎn)化為正序分量,三相PQ并網(wǎng)控制模塊根據(jù)接收的公共電網(wǎng)側(cè)三相電壓的正序分量以及輸入的有功功率設(shè)定值、無功功率設(shè)定值和并網(wǎng)電流實測值,首先生成并網(wǎng)電流參考值,然后計算并網(wǎng)電流參考值與并網(wǎng)電流實測值的差值,最后將該差值經(jīng)由PID控制器發(fā)送至PWM信號發(fā)生器,生成用于控制光伏發(fā)電系統(tǒng)的PWM信號。本發(fā)明的綜合性能比現(xiàn)有的策略有了明顯的提高,實現(xiàn)了光伏發(fā)電系統(tǒng)按照預(yù)定的功率輸出,即使公共電網(wǎng)側(cè)出現(xiàn)一定的波動,也能使其安全穩(wěn)定的與公共電網(wǎng)并網(wǎng)運行。
【IPC分類】H02J3-38, H02J3-16, H02J3-26
【公開號】CN104868499
【申請?zhí)枴緾N201510316355
【發(fā)明人】郭磊, 周志清, 王宗耀, 趙慧超
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)河北省電力公司, 國網(wǎng)河北省電力公司藁城市供電分公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年6月10日