前言:
我的目的是想學習和了解微電網(wǎng)中逆變器的并聯(lián)控制方法,經(jīng)過一段時間的查閱文獻,我了解到目前并聯(lián)控制的實現(xiàn)在文獻中出現(xiàn)頻次較高的方法是:一種是下垂控制和輸出增加虛擬阻抗的方法,使得輸出阻抗呈感性來優(yōu)化并聯(lián)性能,另外一種是虛擬同步發(fā)電機VSG的方法,引入VSG的慣性環(huán)節(jié)來優(yōu)化并聯(lián)性能。
在之前的推文中我更新了下垂控制的基本實現(xiàn),可見:《基于下垂控制的逆變器并聯(lián)的原理,實現(xiàn)和仿真 P1》,在這里我是把逆變器當作可控電壓源用來簡化分析。但為了能建立完整的逆變器并聯(lián)分析調試模型,我需要先把逆變器的閉環(huán)控制實現(xiàn),最后再把功率潮流控制和逆變器閉環(huán)控制的模型結合起來,也就是微網(wǎng)中常見三環(huán)控制方法:功率>電壓>電流。
使用dq坐標坐標系來簡化閉環(huán)控制設計,下圖是參考文獻1 提出的dq坐標系的離網(wǎng)逆變器的雙閉環(huán)控制模型,可以很容易的搭建閉環(huán)控制:
控制實現(xiàn),下圖中的e_D/e_Q是逆變器輸出側的電壓,i_D/i_Q是逆變器的電感電流,使用外環(huán)控制逆變器的e_DQ,內環(huán)控制逆變器的電感電流i_DQ,內環(huán)輸出控制dq根據(jù)theta轉為abc,再經(jīng)過SVM調制后輸出到PWM模塊。
控制器輸出:
PWM部分使用載波上下疊層調試,具體實現(xiàn)可見:《T型三相三電平整流器的控制實現(xiàn)和仿真》
輸出:
至于使用dq控制最關鍵的theta,是使用的ramp來實現(xiàn),后面做三環(huán)控制時,這里會作為關鍵的控制變量,這個我們第三篇再聊。
母線700V,逆變器輸出300V幅值,50Hz頻率,負載24KW阻性負載,系統(tǒng):
運行:
母線700V,逆變器輸出300V幅值,50Hz頻率,負載24KW阻性和10mH電感負載:
母線700V,逆變器輸出300V幅值,50Hz頻率,負載24KW阻性和100uF電電容負載:
小結:簡單的實現(xiàn)了dq坐標系的離網(wǎng)電壓源逆變器控制,為下一步研究微電網(wǎng)的逆變器并聯(lián)控制策略建立了基礎。RCD負載和潮流控制后續(xù)有了進展再更新,謝謝觀看。
參考文檔:
1,微網(wǎng)中三相逆變器無互連線并聯(lián)新型下垂控制策略 闞志忠,張純江,薛海芬,董杰,鄔偉揚 中 國 電 機 工 程 學 報 Vol.31 No.33 Nov.25, 2011