CN104201916B - 一种并网逆变器谐振抑制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种并网逆变器谐振抑制方法及装置,通过对并网逆变器进行实时监测,一旦确定其发生谐振,则启动谐振幅值控制环,按照预设优先级,调用预设谐振抑制调节算法,对该并网逆变器参数进行调节,以使其谐振消失,从而实现了对并网逆变器谐振的早发现早处理,保证了并网逆变器谐振抑制的可靠性,进而避免了并网逆变器谐振对并网发电的不利影响。
Description
技术领域
本发明涉及新能源中并网逆变器的技术领域,更具体地说,涉及一种并网逆变器谐振抑制方法及装置。
背景技术
在新能源的发展过程中,随着太阳能电池、风力发电以及燃料电池等新能源的并网发电日渐流行,并网逆变器发电技术已成为一种重要的研究方向。为了消除并网逆变器输出电流中高次谐波,目前,现有的并网逆变器的输出通常采用LCL滤波器对谐波进行处理,但是该LCL滤波器是无阻尼三阶系统,其本身就存在谐振点,若并网发电控制系统设计不合理很容易引起谐振;而且,随着装机容量的增加,控制系统内各设备间阻抗的相互影响也会引起谐振问题。所以,如何解决并网逆变器的谐振问题成为国内外研究热点。
现有技术中,常用的谐振抑制方法是方案简单、抑制效果和系统稳定性都很好的无源阻尼方法,其主要通过在滤波电容上串联阻尼电阻来实现并网逆变器谐振的抑制。
但是,这种方法通常是在并网逆变器使用之前已将阻尼电阻切入,在该并网逆变器的使用过程中,并不会再设置其他方案来抑制其谐振的不利影响,仅通过预先串联的阻尼电阻并不能保证并网逆变器谐振的可靠抑制;而且,由于阻尼电阻的增加,将会增大设备的发热等额外损耗而降低系统效率,大大制约了其应用。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种并网逆变器谐振抑制方法及装置,解决了现有的无源阻尼方法无法保证并网逆变器谐振可靠抑制,且增加的阻尼电阻将会造成额外损耗而降低系统效率的技术问题。
为了实现上述目的,本发明提供了技术方案为;
一种并网逆变器谐振抑制方法,所述方法包括:
实时监测并网逆变器是否发生谐振;
若是,则启动与发生谐振的并网逆变器对应的谐振幅值控制环;
按照预设优先级,调用预设谐振抑制调节算法,对所述并网逆变器参数进行调节。
优选的,当实时监测到并网逆变器发生谐振,启动与发生谐振的并网逆变器对应的谐振幅值控制环的过程包括:
获取并网电压高压侧的交流采样电压;
利用预设FFT算法提取所述交流采样电压中的各次谐波含量;
计算所述各次谐波在预设谐波频率段内的谐波幅值的有效值;
判断所述有效值是否大于谐振阈值;
如果是,则启动谐振幅值控制环。
优选的,所述利用预设FFT算法提取所述采样电压中的各次谐波含量包括:
利用预设FFT算法公式,确定所述交流采样电压的频域对应值x(k),所述预设FFT算法公式为:
其中,Ux(n)为所述交流采样电压的离散信号;x(k)为交流采样电压经FFT分析后的频域对应值;N为总的采样点数;WN kn为FFT算法的权重;
利用预设谐波提取公式以及所述频域对应值,计算各次谐波含量Uamp(k),所述预设谐波提取公式为:
优选的,所述启动谐振幅值控制环包括:
计算所述有效值与所述谐振阈值的差值,作为输入误差信号;
对所述输入误差信号进行调整,得到相应的输出控制信号
对所述输出控制信号进行限幅处理,得到对应的修正量。
优选的,所述按照预设优先级,调用预设谐振抑制调节算法,对所述并网逆变器参数进行调节,包括:
利用所述修正量以及第一预设调节公式,调节所述并网逆变器的带宽,所述第一预设调节公式为:
其中,kp为比例控制参数;△Uout为所述修正量;kpmin为所述并网逆变器的带宽允许调节最小值。
判断调整后的谐振幅值的有效值是否大于所述谐振阈值;
若是,则利用预设有源阻尼算法和所述修正量,调节有源阻尼系数;
判断二次调整后的谐振幅值的有效值是否大于所述谐振阈值;
若是,则控制无源阻尼电阻切入并网逆变器控制电路,以使三次调整后的谐振幅值的有效值不大于所述谐振阈值。
优选的,当调整后的谐振幅值的有效值不大于所述谐振阈值,或当二次调整后的谐振幅值的有效值不大于所述谐振阈值,或当三次调整后的谐振幅值的有效值不大于所述谐振阈值时,对最终调整后的谐振幅值有效值进行掉电保存;
若经三次调整后的谐振幅值的有效值仍大于所述谐振阈值时,控制所述并网逆变器停止工作。
优选的,所述方法还包括:
当实时监测到并网逆变器发生谐振时,输出提示信息。
一种并网逆变器谐振抑制装置,所述装置包括:
监测模块,用于实时监测并网逆变器是否发生谐振;
控制模块,用于在所述监测模块监测到所述并网逆变器发生谐振时,启动谐振幅值控制环;
调节模块,用于按照预设优先级,调用预设谐振抑制调节算法,对所述并网逆变器参数进行调节。
优选的,所述监测模块包括:
获取单元,用于获取并网电压高压侧的交流采样电压;
提取单元,用于利用预设FFT算法提取所述交流采样电压中的各次谐波含量;
第一计算单元,用于计算所述各次谐波在预设谐波频率段内的谐波幅值的有效值;
第一判断单元,用于判断所述有效值是否大于谐振阈值,当所述判断结果为是时,触发所述控制模块。
优选的,所述控制模块包括:
第三计算单元,用于计算所述第一计算单元得到的有效值与所述谐振阈值的差值,作为输入误差信号;
调整单元,用于对所述第三计算单元得到的输入误差信号进行调整,得到相应的输出控制信号
限幅单元,用于对所述调整单元得到的所述输出控制信号进行限幅处理,得到对应的修正量。
由此可见,与现有技术相比,本发明提供了一种并网逆变器谐振抑制方法及装置,通过对并网逆变器进行实时监测,一旦确定其发生谐振,则启动谐振幅值控制环,按照预设优先级,调用预设谐振抑制调节算法,对该并网逆变器参数进行调节,以使其谐振消失,从而实现了对并网逆变器谐振的早发现早处理,保证了并网逆变器谐振抑制的可靠性,进而避免了并网逆变器谐振对并网发电的不利影响。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明一种并网逆变器谐振抑制方法的流程图;
图2为本发明另一种并网逆变器谐振抑制方法的流程图;
图3为本发明一种并网逆变器谐振抑制装置的结构示意图;
图4为本发明一种并网逆变器谐振抑制装置的监控模块的结构示意图;
图5为本发明一种并网逆变器谐振抑制装置的控制模块的结构示意图;
图6为本发明一种并网逆变器谐振抑制装置的调节模块的结构示意图;
图7为本发明另一种并网逆变器谐振抑制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种并网逆变器谐振抑制方法及装置,通过对并网逆变器进行实时监测,一旦确定其发生谐振,则启相应的动谐振幅值控制环,按照预设优先级,调用预设谐振抑制调节算法,对该并网逆变器参数进行调节,直至其谐振消失,实现了对并网逆变器谐振的早发现早处理,从而保证了并网逆变器谐振抑制的可靠性,避免了并网逆变器谐振对并网发电的不利影响。
实施例一:
如图1所示,为本发明一种并网逆变器谐振抑制方法的流程图,该方法具体可以包括:
步骤S110:实时监测并网逆变器是否发生谐振,若是,则执行步骤S120,若否,则继续执行步骤S110。
由于现有的并网逆变器谐振抑制方法是通过在滤波电容串联阻尼电阻实现,因而,无论该并网逆变器是否发生谐振,一直参与工作的阻尼电阻都将会增大系统设备发热等额外损耗而降低系统效率,从而制约了其应用。
基于此,在本发明实施例中,通过在并网发电系统工作过程中,实时监测其并网逆变器是否发生谐振,当确定该并网逆变器发生谐振时,再执行后续步骤,若没有发生谐振,将继续监测,确保每台并网逆变器谐振早发现早处理,以避免其对系统运行的不利影响,而且,在系统运行之前,本实施例并未预设任何谐振抑制设备(如阻尼电阻)工作,避免了额外损耗的增加而降低系统效率。
步骤S120:启动与发生谐振的并网逆变器对应的谐振幅值控制环。
本发明实施例中,谐振幅值控制环用来对发生谐振的并网逆变器进行控制修复,因而,只有当监测到某并网逆变器发生谐振时,才会启动与其对应的谐振幅值控制环,之后,才能对该并网逆变器的谐振进行处理;所监测的并网逆变器未发生谐振,并不会启动其对应的谐振幅值控制环。
优选的,当监测到某并网逆变器发生谐振时,可输出提示信息,以告知用户。其中,该提示信息可以为蜂鸣声、可以是包括发生谐振的并网逆变器编号的语音信息等等,本发明对此不作具体限定。
步骤S130:按照预设优先级,调用预设谐振抑制调节算法,对所述并网逆变器参数进行调节。
在本实施的实际应用中,当确定某并网逆变器发生谐振时,可通过预设的多种谐振抑制调节算法进行处理,如现有的无源阻尼方法和有源阻尼方法等等,而在本发明实施例中,可按照这些谐振抑制调节算法的预设优先级,逐一调用,在调节过程中,一旦该并网逆变器的谐振消失,则对调整后并网逆变器的相关参数进行掉电保存;若在预设调节算法都执行,且经预设时间后,仍能够监测到该并网逆变器的谐振,可控制该并网逆变器停止工作,以确保所在并网发电系统安全运行。
由此可见,本发明实施例通过对并网逆变器进行实时监测,一旦确定某并网逆变器发生谐振,则启动相应的谐振幅值控制环,按照预设优先级,调用预设谐振抑制调节算法,对该并网逆变器参数进行调节,直至其谐振消失,实现了对并网逆变器谐振的早发现早处理,从而保证了并网逆变器谐振抑制的可靠性,避免了并网逆变器谐振对并网发电的不利影响。
实施例二:
如图2所示,为本发明另一种并网逆变器谐振抑制方法的流程图,该方法具体可以包括:
步骤S201:获取并网电压高压侧的交流采样电压。
其中,本发明实施例可利用采样调理电路从并网电压高压侧的电压互感器获取交流电压信号Ui,通过对其采样、调理等处理后,将所得交流采样电压Ux输送至处理电路。
本实施例中,交流电压信号Ui具体可以是三相电网的A/B/C相或AB/BC/CA相中的任一个,之后,可利用LEM传感器或电阻分压等方式进行电压采样,再由调理电路对采样电压进行滤波、放大或缩小、输出电平处理等,最终将调理好的信号输送至处理电路的AD转换模块。
步骤S202:利用预设FFT算法提取所述交流采样电压中的各次谐波含量。
具体的,先利用预设FFT算法公式,确定所获取的交流采样电压的频域对应值x(k),其中,该预设FFT算法公式可以为:
其中,Ux(n)为所获取的交流采样电压的离散信号;x(k)为交流采样电压经FFT分析后的频域对应值;N为总的采样点数;WN kn为FFT算法的权重,其是FFT标准蝶形算法中公知的计算因子,本发明对此不作具体说明。
再利用预设谐波提取公式以及上述频域对应值,计算各次谐波含量Uamp(k),其中,预设谐波提取公式可以为:
步骤S203:计算所述各次谐波在预设谐波频率段内的谐波幅值的有效值。
本发明实施例中,通过各并网逆变器的滤波器的参数以及电网参数,预先估算出一谐振频率范围,在实际计算时,只需要计算该谐振频率范围内的谐振幅值的有效值,进而判断该并网逆变器是否发生谐振即可。
具体的,谐振幅值的有效值的计算公式可以为:
其中,Ur为预设谐振频率段[fmin,fmax]内谐振幅值的有效值;N1为该预设谐振频率段中含有的谐振总次数;M1为fmin对应的谐振次数;M2为fmax对应的谐振次数;Uamp(k)为经过FFT分析得到的第k次谐波幅值。
步骤S204:判断计算出的有效值是否大于谐振阈值,如果是,则说明并网逆变器发生谐振,执行步骤S205;如果否,则返回步骤S201。
其中,该谐振阈值是每个并网逆变器内部设备的允许值,即为Urmin,其可根据并网逆变器的具体型号以及电网参数确定,本发明对此不作具体限定。
优选的,当确定某并网逆变器发生谐振时,可输出提示信息来告知工作人员,具体的,该提示信息可以为蜂鸣声,可以是预设指示灯的闪烁,或者包含有发生谐振的并网逆变器的编号的语音信息等等,本发明对此不作具体限定。
步骤S205:计算该有效值与所述谐振阈值的差值,作为输入误差信号。
步骤S206:对所述输入误差信号进行调整,得到相应的输出控制信号。
本发明实施例中,得到输入误差信号Ue后,可通过对其进行比例或比例-积分控制,调节得到输出控制信号Uo。具体的,以比例控制为例,可按照公式:Uo=KrUe=Kr(Urmin-Ur),对输入误差信号Ue进行调节,得到输出控制信号Uo,其中,Kr是根据该并网逆变器稳定运行的参数确定的,通常并网逆变器内部都预设有谐振幅值的整定范围,本发明对此不作具体限定。
步骤S207:对所述输出控制信号进行限幅处理,得到对应的修正量。
优选的,本发明实施例中限幅处理具体可以为:
其中,-Uomax为Uo允许输出的最大值,以避免修正量△Uout瞬时变化过大而引起并网逆变器参数调整超调,破坏系统稳定性。
步骤S208:利用得到的修正量以及第一预设调节公式,调节该并网逆变器的带宽,其中,该第一预设调节公式可以为:
其中,kp为比例控制参数;△Uout为所述修正量;kpmin为所述并网逆变器的带宽允许调节最小值。
本发明实施例将对并网逆变器带宽的调节作为第一优先级,来达到抑制谐振的目的,在实际应用中,可通过增大kp,来增大发生谐振的并网逆变器的带宽,从而增大谐振幅值的有效值Ur,以使电网避开该并网逆变器的谐振点。
步骤S209:判断调整后的谐振幅值的有效值是否大于谐振阈值,若是,则执行步骤S210。
按照上述第一优先级完成对并网逆变器参数的调整后,将重新判断调整后的有效值是否仍大于谐振阈值,若是,则按照第一优先级的调节算法,继续调节该并网逆变器的参数;若否,则说明以达到抑制该并网逆变器的目的,那么,此时,可以直接返回步骤S201继续监测,同时,还可以将调整后的该并网逆变器的相关参数进行掉电保存,当该并网逆变器重新上电时,只要直接读取所保存的相关参数即可避免该并网逆变器谐振的发生。
步骤S210:利用预设有源阻尼算法和所述修正量,调节有源阻尼系数。
作为本发明第二优先级的调节方法,可采用现有的有源阻尼算法,通过在交流滤波电容上虚构一个串联电阻,从而得到现有的无源阻尼方法抑制谐振的效果,且避免了无源阻尼方法带来的损耗问题。
具体的,对于有源阻尼系统Kr的调整,可根据下面的公式得到:
其中,Kr为有源阻尼系数;△Uout为上述所得修正量;Krmin和Krmax分别为该并网逆变器有源阻尼系统调节的最小值和最大值。
在本实施例的实际应用中,通过增大该有源阻尼系数来达到抑制谐振的目的,具体方法可参照现有的有源阻尼方法,本发明在此不做具体说明。
步骤S211:判断二次调整后的谐振幅值的有效值是否大于所述谐振阈值,若是,则执行步骤S212。
当第二优先级的调节算法执行完后,二次调整后的谐振幅值的有效值仍大于谐振阈值,则继续执行第三优先级的调节算法,若二次调整后的谐振幅值的有效值不大于谐振阈值,则可返回步骤S201继续监测,同时,还可以将调整后的该并网逆变器的相关参数进行掉电保存。
步骤S212:控制无源阻尼电阻切入并网逆变器控制电路。
其中,该步骤S212所描述的调节方法即为现有谐振抑制的无源阻尼方法,其具体实现过程在此不再详述。
步骤S213:判断三次调整后的谐振幅值的有效值是否大于谐振阈值,若是,则执行步骤S214。
需要说明的是,当三次调整后的谐振幅值的有效值不大于谐振阈值,则返回步骤S201继续监测,同时,还可以将调整后的该并网逆变器的相关参数进行掉电保存。
步骤S214:控制该并网逆变器停止工作。
其中,完成步骤S212后,经预设时间后,步骤S213的判断结果仍为是时,再执行步骤S214。
基于上述分析可知,本发明实施例通过对并网发电系统中各并网逆变器进行实时监测,一旦发现某并网逆变器发生谐振,则启动谐振幅值控制环,按照预设优先级,依次调用对应的谐振抑制算法,实现对该并网逆变器参数的调节,以使其谐振消失,从而实现了对并网逆变器谐振的早发现早处理,保证了并网逆变器谐振抑制的可靠性,进而避免了并网逆变器谐振对并网发电的不利影响。若经上述所有预设谐振抑制算法对并网逆变器参数的调节后,该并网逆变器的谐振仍未消除,则直接控制该并网逆变器停止工作,以确保其所在并网发电系统的安全运行。
实施例三:
如图3所示,为本发明一种并网逆变器谐振抑制装置的结构示意图,该装置具体可以包括:
监测模块310,用于实时监测并网逆变器是否发生谐振。
其中,本发明实施例中,如图4所示,该监测模块310具体可以包括:
获取单元311,用于获取并网电压高压侧的交流采样电压。
本发明实施例中,可先由采样调理电路接收并网电压高压侧的电压互感器采集的交流电压,并对该交流电压进行滤波、放大或缩小、输出电平处理等,最终将调理好的信号输送至处理电路的AD转换模块,得到相应的数字信号后,由该获取单元311获得。
提取单元312,用于利用预设FFT算法提取所述交流采样电压中的各次谐波含量。
第一计算单元313,用于计算提取单元提取的各次谐波在预设谐波频率段内的谐波幅值的有效值。
第一判断单元314,用于判断第一计算单元得到的有效值是否大于谐振阈值,若是,则触发控制模块320。
优选的,本发明实施例中,该提取单元312具体可以包括:
确定单元,用于利用预设FFT算法公式,确定所述交流采样电压的频域对应值x(k),其中,该预设FFT算法公式为:
其中,Ux(n)为所述交流采样电压的离散信号;x(k)为交流采样电压经FFT分析后的频域对应值;N为总的采样点数;WN kn为FFT算法的权重;
第二计算单元,用于利用预设谐波提取公式以及确定单元确定的频域对应值,计算各次谐波含量Uamp(k),其中,该预设谐波提取公式为:
控制模块320,用于在监测模块监测到所述并网逆变器发生谐振时,启动谐振幅值控制环。本实施例的实际应用中,如图5所示,该控制模块320具体可以包括:
第三计算单元321,用于计算第一计算单元得到的有效值与谐振阈值的差值,作为输入误差信号。
调整单元322,用于对第三计算单元得到的输入误差信号进行调整,得到相应的输出控制信号。
限幅单元323,用于对调整单元322得到的输出控制信号进行限幅处理,得到对应的修正量。
调节模块330,用于按照预设优先级,调用预设谐振抑制调节算法,对所述并网逆变器参数进行调节。
优选的,如图6所示,该调节模块330具体可以包括:
第一调节单元331,用于利用限幅单元得到的修正量以及第一预设调节公式,调节该并网逆变器的带宽,其中,该第一预设调节公式可以为:
其中,kp为比例控制参数;△Uout为所述修正量;kpmin为所述并网逆变器的带宽允许调节最小值。
第二判断单元332,用于判断调整后的谐振幅值的有效值是否大于所述谐振阈值。
第二调节单元333,用于在第二判断单元的判断结果为是时,利用预设有源阻尼算法和所述修正量,调节有源阻尼系数。
第三判断单元334,用于判断二次调整后的谐振幅值的有效值是否大于谐振阈值。
第三调节单元335,用于在第三判断单元的判断结果为是时,控制无源阻尼电阻切入并网逆变器控制电路,以使三次调整后的谐振幅值的有效值不大于所述谐振阈值。
需要说明的是,当上述第二判断单元或第三判断单元的判断结果为否时,触发监测模块继续对并网逆变器的谐振情况进行监测,同时,还可以由存储单元对调整后发生过谐振的并网逆变器的相关参数进行掉电保存,以便当该并网逆变器重新上电后,直接从该存储单元调取相关参数,以避免谐振的再次发生。
当然,当经过第三调节单元的调节后,该并网逆变器的谐振仍未消除,则由保护控制单元直接控制该并网逆变器停止工作,以确保该并网逆变器所在并网发电系统安全运行。
具体的,如图7所示,作为本发明另一种优选实施例,当第一判断单元313判断出某并网逆变器发生谐振时,将控制开关S从左侧闭合到右侧,从而触发控制单元320动作,即启动谐振幅值控制环。其中,需要说明的是,图7中的调整单元322是以比例调整为了进行的说明,得到修正量△Uout后,由调节模块330根据预设的优先级控制Sm依次与第一调节单元、第二调节单元和第三调节单元连通,从而实现该并网逆变器参数的调整,当经过预设时间后,若修正后的谐振幅值的有效值Ur逐渐减少且在小于Urmin时,则由定时单元触发上述存储单元对修改后的并网逆变器参数进行掉电保护;若超过该预设时间后,Ur值没有减小或仍大于Urmax时,则直接触发上述保护控制单元,控制该并网逆变器停止工作。
优选的,本发明实施例所述的谐振抑制装置还可以包括:
提示单元,用于当上述各判断单元判断出某并网逆变器发生谐振时,输出提示信息。
由此可见,本发明实施例通过对并网逆变器进行实时监测,一旦确定其发生谐振,则启动谐振幅值控制环,按照预设优先级,调用预设谐振抑制调节算法,对该并网逆变器参数进行调节,以使其谐振消失,从而实现了对并网逆变器谐振的早发现早处理,保证了并网逆变器谐振抑制的可靠性,进而避免了并网逆变器谐振对并网发电的不利影响。
需要说明的是,对于上述各实施例中出现的“第一”“第二”等词语,仅仅用来区分一个单元与另一个单元,并不表示或暗含任何顺序关系。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种并网逆变器谐振抑制方法,其特征在于,所述方法包括:
实时监测并网逆变器是否发生谐振;
若是,则启动与发生谐振的并网逆变器对应的谐振幅值控制环,所述谐振幅值控制环用于对发生谐振的并网逆变器进行控制修复;
按照预设优先级,调用预设谐振抑制调节算法,对所述并网逆变器参数进行调节;
当一次调整后的谐振幅值的有效值不大于谐振阈值,或当二次调整后的谐振幅值的有效值不大于所述谐振阈值,或当三次调整后的谐振幅值的有效值不大于所述谐振阈值时,对最终调整后的谐振幅值有效值进行掉电保存;
若经三次调整后的谐振幅值的有效值仍大于所述谐振阈值时,控制所述并网逆变器停止工作。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当实时监测到并网逆变器发生谐振,启动与发生谐振的并网逆变器对应的谐振幅值控制环的过程包括:
获取并网电压高压侧的交流采样电压;
利用预设FFT算法提取所述交流采样电压中的各次谐波含量;
计算所述各次谐波在预设谐波频率段内的谐波幅值的有效值;
判断所述有效值是否大于谐振阈值;
如果是,则启动谐振幅值控制环。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述利用预设FFT算法提取所述采样电压中的各次谐波含量包括:
利用预设FFT算法公式,确定所述交流采样电压的频域对应值x(k),所述预设FFT算法公式为:
其中,Ux(n)为所述交流采样电压的离散信号;x(k)为交流采样电压经FFT分析后的频域对应值;N为总的采样点数;WN kn为FFT算法的权重;
利用预设谐波提取公式以及所述频域对应值,计算各次谐波含量Uamp(k),所述预设谐波提取公式为:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述启动谐振幅值控制环包括:
计算所述有效值与所述谐振阈值的差值,作为输入误差信号;
对所述输入误差信号进行调整,得到相应的输出控制信号;
对所述输出控制信号进行限幅处理,得到对应的修正量。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述按照预设优先级,调用预设谐振抑制调节算法,对所述并网逆变器参数进行调节,包括:
利用所述修正量以及第一预设调节公式,调节所述并网逆变器的带宽,所述第一预设调节公式为:
其中,kp为比例控制参数;△Uout为所述修正量;kpmin为所述并网逆变器的带宽允许调节最小值;
判断调整后的谐振幅值的有效值是否大于所述谐振阈值;
若是,则利用预设有源阻尼算法和所述修正量,调节有源阻尼系数;
判断二次调整后的谐振幅值的有效值是否大于所述谐振阈值;
若是,则控制无源阻尼电阻切入并网逆变器控制电路,以使三次调整后的谐振幅值的有效值不大于所述谐振阈值。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当实时监测到并网逆变器发生谐振时,输出提示信息。
7.一种并网逆变器谐振抑制装置,其特征在于,所述装置包括:
监测模块,用于实时监测并网逆变器是否发生谐振;
控制模块,用于在所述监测模块监测到所述并网逆变器发生谐振时,启动谐振幅值控制环,所述谐振幅值控制环用于对发生谐振的并网逆变器进行控制修复;
调节模块,用于按照预设优先级,调用预设谐振抑制调节算法,对所述并网逆变器参数进行调节;
存储单元,用于当调整后的谐振幅值的有效值不大于谐振阈值,或当二次调整后的谐振幅值的有效值不大于所述谐振阈值,或当三次调整后的谐振幅值的有效值不大于所述谐振阈值时,对最终调整后的谐振幅值有效值进行掉电保存;
保护控制单元,用于在经三次调整后的谐振幅值的有效值仍大于所述谐振阈值时,控制所述并网逆变器停止工作。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述监测模块包括:
获取单元,用于获取并网电压高压侧的交流采样电压;
提取单元,用于利用预设FFT算法提取所述交流采样电压中的各次谐波含量;
第一计算单元,用于计算所述各次谐波在预设谐波频率段内的谐波幅值的有效值;
第一判断单元,用于判断所述有效值是否大于谐振阈值,当所述判断结果为是时,触发所述控制模块。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述控制模块包括:
第三计算单元,用于计算所述第一计算单元得到的有效值与所述谐振阈值的差值,作为输入误差信号;
调整单元,用于对所述第三计算单元得到的输入误差信号进行调整,得到相应的输出控制信号;
限幅单元,用于对所述调整单元得到的所述输出控制信号进行限幅处理,得到对应的修正量。
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---|---|---|---|---|
CN103023364A (zh) * | 2012-11-26 | 2013-04-03 | 华为技术有限公司 | 一种光伏逆变器漏电流调节抑制方法及装置 |
CN103401242A (zh) * | 2013-07-15 | 2013-11-20 | 合肥工业大学 | 一种多逆变器系统谐振抑制装置及控制方法 |
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