CN110867891A - 一种多功能并网逆变器的拓扑结构及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能并网逆变器的拓扑结构及控制方法，所述方法应用于可再生能源发电的微电网中，所述方法包括：分析所述拓扑结构的工作模式；在对所述工作模式分析的基础上，建立电路模型，并验证所述电路模型的正确性；当所述电网正常运行时，该拓扑工作于并网功率调节模式，可再生能源发电和电网共同为负载正常运行提供所需能量，当所述电网发生电压暂升、暂降等电压质量问题时，该拓扑工作于并网调控兼电压质量调节模式，利用可再生能源发电的同时，提供相应的补偿电压，保持负载电压稳定不变，实现了并网功率调控和电压质量调节双重功能；所述拓扑结构及控制方法在电网和可再生能源发电量处于不同的能量状态下仍能按照控制目标进行功率分配。

Description

一种多功能并网逆变器的拓扑结构及控制方法

技术领域

本发明涉及电力控制技术领域，特别涉及一种多功能并网逆变器的拓扑结构及控制方法。

背景技术

随着能源危机和环境污染问题的恶化，可再生能源不断接入及应用，促使现代配电网正在从传统的单向辐射状供电向包含可再生发电的潮流双向流动方向发展，未来电网将呈现大电网与微电网并存的格局。然而，随着微电网中可控负荷、敏感负荷的逐渐增多以及负荷种类的不断增加，用户对电能质量和优质服务的要求越来越高，配电网结构和运行模式如何变化、如何让配电网更加智能化运行成为亟待解决的问题。

目前，微电网技术虽能解决可再生发电的入网问题，但微电网一般处于配电网末端，极易受电网电压暂降、瞬时中断等其他扰动的影响，危害部分负荷的正常运行。

发明内容

本申请的目的在于实现可再生能源发电并网利用的同时，解决电网电压暂降以及瞬时中断等电压质量问题对微电网负载的影响，实现微电网内并网逆变器同时发挥并网功率调控和电压质量调节的双重功能，一机多用，提升利用率。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种多功能并网逆变器的拓扑结构控制方法。所述技术方案如下：

一方面，一种多功能并网逆变器的拓扑结构控制方法，所述方法应用于可再生能源发电的微电网中，所述方法包括：

分析所述拓扑结构的工作模式；

在对所述工作模式分析的基础上，建立电路模型，并验证所述电路模型的正确性；

所述微电网电压发生暂升或者暂降时，根据所述已验证过正确性的电路模型和控制策略，所述并网逆变器同时进行功率调控和电压质量调节。

进一步的，所述拓扑结构包括可再生能源发电、单相全桥逆变器、电网以及负载，构建所述拓扑结构的具体步骤包括：

所述可再生能源发电经过DC/DC变换连接到公共直流母线，为所述拓扑结构的并网逆变器提供直流电压；

所述公共直流母线与所述单相全桥逆变器相连接，所述单相全桥逆变器的输出端口安装两个电感；

所述电感通过串联耦合电容连接到所述负载电路。

进一步的，所述拓扑结构的工作模式包括并网功率控制模式和并网功率控制兼电压质量调节模式。

进一步的，在对所述工作模式分析的基础上，建立电路模型，并验证所述电路模型的正确性的具体步骤包括：

根据所述并网功率控制模式和并网功率控制兼电压质量调节模式下的开关管导通状态，建立电路模型；

在所述电网的电压跌落过程中，验证所述电路模型的正确性。

进一步的，所述微电网电压发生暂升或暂降时，根据所述已验证过正确性的电路模型和控制策略，所述并网逆变器进行功率调控和电压质量调节的具体步骤包括：

检测所述电网中的电压跌落幅度；

根据所述电压跌落幅度，并结合所述已验证过正确性的电路模型和控制策略，切换所述拓扑结构的工作模式；

根据所述切换后的工作模式，所述并网逆变器同时进行功率调控和电压质量调节。

另一方面，一种多功能并网逆变器的拓扑结构，所述拓扑结构应用于可再生能源发电的电网中，所述拓扑结构包括：

分析模块，用于分析所述拓扑结构的工作模式；

验证模块，用于在对所述工作模式分析的基础上，建立电路模型，并验证所述电路模型的正确性；

控制模块，用于所述微电压发生暂升或暂降时，根据所述已验证过正确性的电路模型和控制策略，进行功率调控和电压质量调节。

进一步的，所述拓扑结构包括可再生能源发电、单相全桥逆变器、电网以及负载；

将所述可再生能源发电经过DC/DC变换连接到公共直流母线，为所述拓扑结构的并网逆变器提供直流电压；

所述公共直流母线与所述单相全桥逆变器相连接，所述单相全桥逆变器的输出端口安装两个电感；

所述电感通过串联耦合电容连接到所述负载电路。

进一步的，所述拓扑结构的工作模式包括并网功率控制模式和并网功率控制兼电压质量调节模式，所述分析模块还用于：

在并网功率控制模式下和并网功率控制兼电压质量调节模式下分别对开关管的导通状态进行分析。

进一步的，所述验证模块还用于：

根据所述并网功率控制模式和并网功率控制兼电压质量调节模式下的开关管导通状态，建立电路模型；

在所述电网的电压跌落过程中，验证所述电路模型的正确性。

进一步的，所述控制模块还用于：

检测所述电网中的电压跌落幅度；

根据所述电压跌落幅度，并结合所述已验证过正确性的电路模型，切换所述拓扑结构的工作模式；

根据所述切换后的工作模式，所述并网逆变器同时进行功率调控和电压质量调节。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过多功能并网逆变器的拓扑结构及控制方法，在实现可再生能源发电能量并网利用的同时，还可解决电网电压暂降以及瞬时中断等电压质量问题对微电网负载的影响，实现微电网内功率调控和电压质量调节的双重功能。根据电网电压故障与否，拓扑结构具有两种工作模式，任何情况下均处于工作状态，提升了装置的利用率以及实现一机多用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明中一种多功能并网逆变器的拓扑结构控制方法流程图；

图2是本发明中拓扑结构图；

图3是本发明中并网功率控制模式下开关导通状态图；

图4是本发明中并网功率控制兼电能质量调节模式下开关导通状态图；

图5是本发明中等效电路模型图；

图6a是本发明中拓扑结构电网输出电流波形图

图6b是本发明中拓扑结构各支路电流波形图；

图7是本发明中工作模式切换流程图；

图8a是本发明中电网能量纯有功输出的功率控制分配图；

图8b是本发明中可再生能源发电量最大有功输出的功率控制分配图

图9是本发明中电压补偿和并网电流仿真波形图；

图10是本发明中拓扑结构功率调控仿真波形图；

图11是本发明中可再生能量发电量最大有功输出仿真波形图。

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作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。

如图1所示，本发明实施例提供了一种多功能并网逆变器的拓扑结构控制方法，包括以下步骤：

101：分析所述拓扑结构的工作模式。

在实施中，拓扑结构如图2所示，拓扑结构包括可再生能源发电、单相全桥逆变器、电网和负载。其中，可再生能源发电经过DC/DC变换连接到公共直流母线，提供直流电压，逆变器输出端口安装有两个电感L₁、L₂，通过串联电容C连接到负载电路中，电容中点n接地，作为电流的第三条支路。图2中，i₁、i₂、i_n表示电流的参考方向。拓扑结构中，通过增加一个输出电感和电容中点接地支路，可以实现两个桥臂IGBT的独立控制，无需增加切换开关即可实现逆变器在不同的电网条件下运行。图2中，P_RG、P_S、P_load分别表示可再生能源发电输出功率、电网输出功率和负载吸收功率。在充分利用可再生能源发电的前提下，配合电网输出一定的功率，使负载持续获得稳定的功率。从而，微电网可以优先消耗来自可再生能源发电的能量，进而降低电网能量的消耗。U_S、U_C、U_load分别代表电网电压、逆变器补偿电压和负载电压。通过对电网电压的检测，逆变器及时输出相应的补偿电压，使得负载电压整个运行期间内保持稳定。

在实施中，拓扑结构的工作模式包括并网功率控制模式和并网功率控制兼电压质量调节模式。

具体的，并网功率控制模式：在电网电压正常时，由可再生能源发电和电网共同为负载提供所需功率，当可再生能源发电量不满足负载使用量时，缺额功率由电网补充，当可再生能源发电量超过负载使用量时，多余功率可输送到电网中。并网功率控制兼电压质量调节模式：当电网电压发生暂升、暂降等电压质量问题时，在控制并网功率的同时，还可以调节并网逆变器输出相应的补偿电压，使得负载保持正常运行。

在实施中，如图3所示，并网功率控制模式下，当电网和可再生发电共同为负载提供能量时，开关管在i_S正半周期内的导通状态。a、b、c、d分别对应开关管的4种导通状态。其中，a状态、b状态电流自S₁的续流二极管流入，c状态、d状态电流自S₂的流入。当i_S＞0时，电流i₁经L₁流入逆变器，根据脉宽调制原理，S₁的续流二极管大部分时间处于导通状态。由于补偿电压指令值为0，S₃大部分时间也处于导通状态，因此，此条件下，开关管的导通状态大部分时间处于a状态，逆变器输出电压U_ab为0，负载正常运行所需电流经L₂流入。在i_S负半周期内，即i_S＜0，电流i₁经L₁流出逆变器此时S₂的续流二极管和S₄大部分时间处于导通状态。当可再生发电量超过负载使用量时，多余的能量会流入电网，i_S的波形与电网和可再生发电共同为负载提供能量时的波形相反，开关管同样可以在i_S正、负半周期内分析。

在实施中，如图4所示，并网功率控制兼电压质量调节模式下，当电网电压暂降时，在并网电流的正半周期内以及补偿电压的正半周期内，开关管的导通状态。根据逆变器输出电压的不同以及并网电流自L₁流入的情况，划分为图4中a、b、c、d四个状态。其中a、d状态补偿电压为零，b状态补偿电压U_c为负，c状态补偿电压U_c为正。此模式下，开关管S₁、S₂受并网电流参考值进行调制来控制通断，开关管S₃、S₄受补偿电压参考值进行调制来控制通断。根据脉宽调制原理，此条件下，S₁、S₃会大部分时间处于导通状态，开关管多处于a状态和c状态；补偿电压的负半周期内，开关管多处于b状态和d状态。

具体的，由于控制上的独立，两种工作模式互不干扰，同时实现，此外可见，各种运行模式下，串联电容C两端均连接在逆变器的两个桥臂上，使得逆变器输出电压幅值等于直流电压。因此，拓扑结构中通过电容中点接地，在实现解耦的同时，保证了较高的直流电压利用率。

102：在对所述工作模式分析的基础上，建立电路模型，并验证所述电路模型的正确性。

在实施中，根据步骤101中两种工作模式下开关管状态的分析，建立电路模型，如图5所示。为分析方便，定义二值逻辑开关函数s_k。当上管导通、下管关断时s_k＝1；上管关断，下管导通时，s_k＝0。其中，k＝a，b。

基于上述开关函数，可得出等效电压源电压U_x：

式(1)中，U_B为直流侧电压。

由式(1)可得出：

对回路p-L₁-U_a-n，在一个开关周期内应用KVL定律得：

对公式(3)进行拉普拉斯变换，化简得：

同样的，对回路p-C-q-U_b-n，应用KVL定律得：

同时，对于节点q应用KVL定律得：

式(6)中i_C、i₂、i_L分别为流过C电流、流过i₂电流和负载电流，Z_L为负载阻抗。

由式(5)、(6)得：

对于节点p，存在：

i₁＝i_S+i_C (8)

由于电容C上流过的电流一般很小，因此：

i₁≈i_S (9)

并网电流i₁近似等于电网输出电流i_S，故控制i₁相当于控制了i_S，从而可以控制电网的输出功率。

根据系统中的功率平衡，有：

P_RG+P_S＝P_load (10)

对于系统输出的功率P_S，有：

式(11)中，U_Srms、i_Srms、i_1rms分别为电网电压、电网电流、L₁电流有效值，

为电网功率因数角。

因此i₁的参考值大小便可通过式(12)得到：

对于补偿电压U_C的参考值，不同的补偿策略下，参考值的计算有所不同。其中，采用同相补偿策略时，有：

式(13)中U_lm为补偿后负载电压幅值，U_Sm、U_Smref分别为电网电压幅值测量值和参考值，θ_S为任意时刻下电网电压的相位，θ_C为补偿电压U_C的相位。

采用完全电压补偿时，有：

式(14)中，

为补偿后U_l与U_S之间夹角。

采用最小能量补偿时，有：

式(15)中，φ为负载功率因数角。

对于电容中点n流向地端的电流i_n，将整个逆变器视作一个广义节点，可由式(16)计算得到。

i₁+i_n＝i₂ (16)

此外，对于节点n，存在，

为避免直流侧电容出现均压问题，直流侧选取同样规格的电容，那么：

C₁＝C₂＝C (18)

因此，由式(16)(17)(18)可化简得：

结合式(3)得：

式(20)说明每个周期内两电容上的电压略有波动，且波动情况刚好相反互补。但是，微弱的波动对输出结果影响不大。

分析式(4)和式(7)可以得出，i₁与开关S₁、S₂的导通状态s_a有关，U_C与开关S₃、S₄导通状态s_b有关。因此，可以分别对两个桥臂实行控制，从而达到单独控制i₁和U_C的效果，故本拓扑可以同时实现电压质量调节和并网功率控制双重效果。

如图6a和图6b所示为电网电流以及p、q、n三条支路上的电流波形。为方便观察，将i₁与i_n电流之和扩大1.5倍，所得结果与i₂同相且为1.5倍，这说明逆变器三条支路上电流关系满足式(16)；将i₁反向后，可看到任何工况下i_S与其大小几乎相等，方向相反，满足式(9)所描述。验证了电路的正确性。

103：所述微电网电压发生暂升或者暂降时，根据所述已验证过正确性的电路模型和控制策略，所述并网逆变器同时进行功率调控和电压质量调节。

在实施中，拓扑结构正常工作于并网功率控制模式下，一旦检测到电网发生电压暂升、暂降等故障时，控制环便会立即生成补偿电压参考信号，进行电压质量调节，此时，拓扑结构工作于并网功率控制兼电压质量调节模式下，同时进行功率调控和电压质量调节双重功能，确保了负载电压的正常，同时实现新能源并网使用。

具体的，为保证两种工作模式的有效运行和灵活切换，按照如图7所示的流程图进行工作模式切换。其中，定义电压跌落因子为d_sag，当d_sag＞10％时，认定为电网电压发生故障。

公式(21)中，U_Sref为额定电网电压，U_S为检测到的电网电压。

由于在拓扑结构上对两个桥臂进行了解耦，故对两个桥臂采取独立控制策略。其中并网功率控制模式下由可再生发电功率和负载所需功率计算出并网电流的参考值，再采用电流内环进行脉宽调制，驱动开关管S₁、S₂。

∠i₁＝∠U_S-arctan(Q_S/P_S) (22)

根据公式(22)，参考电流的相位可根据期望电网输出的有功功率P_S和无功功率Q_S来获得，通过电网锁相减去功率因数角来实现。对于电压质量调节，根据电网电压和期望的负载电压以及负载的功率因数角计算出补偿电压参考值，然后采用电压闭环的控制方式进行脉宽调制，驱动开关管S₃、S₄。

在实施中，考虑到可再生能源发电的能量具有波动性，不同条件下，系统内电网以及可再生发电量输出能力有所不同，为更好的分配各部分能量供负载所用，结合电网的能量与可再生能源发电的能量的差异性，列举电网能量纯有功输出和可再生能源发电量最大有功输出两种情况来说明。

具体的，电网能量纯有功输出：当电网能量十分富余时，使得可再生能源发电量最大程度的满足负载的无功功率需求，在此情况下，功率控制分配图如图8a所示，其中，电网电压正常时，电网只输出有功，输出无功为0，电压暂升时，电网输出有功增加，同时为保证负载电压正常，电网吸收少许无功功率，电压暂降时与电压暂升时相反，电网输出有功减少，释放少许无功功率。可再生能源发电量最大有功输出：当可再生能源发电量小于负载所需使用量时，为最大程度地提供负载的有功需求，可控制可再生能源发电量全部以有功功率输出，功率控制分配图如图8b所示，此时，负载所需有功功率由可再生能源发电和电网共同提供，其中大部分有功功率来自于可再生发电量，电网提供缺额功率补充，无功功率则全部由电网提供。由于此工况下无功由电网提供，电压波动时，无功的波动情况稍有不同，电压暂升时，电网输出的有功、无功功率会增加，电压暂降时则都会减少。

在一种具体的实施方式中，为了验证本申请技术方案所构建的拓扑结构、功率调控和电压质量调节的有效性，根据图2所示的拓扑结构，在仿真环境中搭建了拓扑结构仿真模型。仿真参数如下表1所示。

表1

参数	取值
		额定电压	220V
直流侧额定电压U<sub>dc</sub>	800V
		直流侧电容C<sub>1</sub>、C<sub>2</sub>	30000μF
滤波电感L<sub>1</sub>	6mH
		滤波电感L<sub>2</sub>	4mH
滤波电容C	100μF
		负载电阻	10Ω
负载电感	10mH

具体的，电网纯有功输出仿真验证。如图9所示，0～0.1s时，电网电压正常，并网逆变器首先工作在并网功率控制模式下。0.1～0.2s时，电网电压发生暂升，暂升幅度为20％，并网逆变器工作在并网功率控制兼电压质量调节模式下。0.2～0.3s时，可再生能源发电量增加，超过负荷所需，此时，多余的功率会流向电网，并网电流i₁反向。0.3～0.4s时，电网电压发生暂降，暂降幅度为30％，逆变器再次工作于并网功率控制兼电压质量调节模式下。0.4s以后电网电压正常，逆变器重新工作于并网功率控制模式下。

从电压波形来看，当电网发生暂升暂降故障时，逆变器总能准确地输出相应的补偿电压，使得负载电压在整个区间内保持稳定。由此可见，电压补偿策略的有效性。

从并网电流波形来看，无论电网电压是否发生故障，并网电流总能得到很好的控制。0.2s时，可再生能源发电量超过负载所需，此时电网吸收多余的功率，因此，并网电流的流向相应的发生反向流动。0.3s时，可再生能源发电量不能满足负载所需使用量，此时，又需要电网再次输出功率进行补充，电流的流向也再次发生反向流动。可见，仿真波形验证了功率控制的有效性。

如图10所示，从功率波形可以直观地看到负载所需功率由可再生能源发电和电网共同提供。0.1～0.2s时，在电网电压暂升的情况下，为使电网输出电流不变，电网输出有功功率必然增加，此时可再生能源发电输出有功功率降低，同时，电网会吸收一定的无功功率。0.2～0.3s时，可再生能源发电功率富余，电网吸收富余的有功功率。0.3～0.4s时，电网电压暂降，电网输出有功功率降低，可再生发电输出有功增加，同时电网会释放出一定的无功功率。功率的仿真结果验证了各时段功率的流动得到了很好控制。

具体的，可再生能源发电量最大有功输出仿真验证。仿真条件与电网纯有功输出仿真验证条件相同，如图11所示，在控制可再生能源发电最大有功输出时，负载所需的无功功率全部由电网提供。电网电压正常时，可再生能源发电为纯有功输出，电网电压波动时，有功功率和无功功率略有波动，但依然满足变化规律。总之，无论电网电压是否发生故障，功率的输出结果始终满足控制要求。

本发明实施例提供了一种多功能并网逆变器的拓扑结构，所述拓扑结构应用于可再生能源发电的电网中，所述拓扑结构包括：

分析模块，用于分析所述拓扑结构的工作模式；

验证模块，用于在对所述工作模式分析的基础上，建立电路模型，并验证所述电路模型的正确性；

控制模块，用于所述微电网电压发生暂升或暂降时，根据所述已验证过正确性的电路模型和控制策略，同时进行功率调控和电压质量调节。

在实施中，所述拓扑结构包括可再生能源发电、单相全桥逆变器、电网以及负载；

将所述可再生能源发电经过DC/DC变换连接到公共直流母线，为所述拓扑结构的并网逆变器提供直流电压；

所述公共直流母线与所述单相全桥逆变器相连接，所述单相全桥逆变器的输出端口安装两个电感；

所述电感通过串联耦合电容连接到所述负载电路。

在实施中，所述拓扑结构的工作模式包括并网功率控制模式和并网功率控制兼电压质量调节模式，所述分析模块还用于：

在并网功率控制模式下和并网功率控制兼电压质量调节模式下分别对开关管的导通状态进行分析。

在实施中，所述验证模块还用于：

根据所述并网功率控制模式和并网功率控制兼电压质量调节模式下的开关管导通状态，建立电路模型；

在所述电网的电压跌落过程中，验证所述电路模型的正确性。

在实施中，所述控制模块还用于：

检测所述电网中的电压暂降幅度；

根据所述电压暂降幅度，并结合所述已验证过正确性的电路模型，切换所述拓扑结构的工作模式；

根据所述切换后的工作模式，所述并网逆变器同时进行功率调控和电压质量调节。

由上可见，通过多功能并网逆变器的拓扑结构及控制方法，在实现对并网功率调控的同时，可有效解决电网中发生的电压暂降等电压问题，两种功能互不影响，同时实现。针对电网电压故障与否，定义了两种工作模式，模式间无需通过增加开关进行切换，安全可靠，简单易行，任何情况下所提拓扑均处于工作状态，提升了装置的利用率以及实现了一机多用。。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多功能并网逆变器的拓扑结构控制方法，其特征在于，所述方法应用于可再生能源发电的微电网中，所述方法包括：

分析所述拓扑结构的工作模式；

在对所述工作模式分析的基础上，建立电路模型，并验证所述电路模型的正确性；

所述微电网电压发生暂升或者暂降时，根据所述已验证过正确性的电路模型和控制策略，所述并网逆变器同时进行功率调控和电压质量调节。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述拓扑结构包括可再生能源发电、单相全桥逆变器、电网以及负载，构建所述拓扑结构的具体步骤包括：

所述可再生能源发电经过DC/DC变换连接到公共直流母线，为所述拓扑结构的并网逆变器提供直流电压；

所述公共直流母线与所述单相全桥逆变器相连接，所述单相全桥逆变器的输出端口安装两个电感；

所述电感通过串联耦合电容连接到所述负载电路。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述拓扑结构的工作模式包括并网功率控制模式和并网功率控制兼电压质量调节模式。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在对所述工作模式分析的基础上，建立电路模型，并验证所述电路模型的正确性的具体步骤包括：

根据所述并网功率控制模式和并网功率控制兼电压质量调节模式下的开关管导通状态，建立电路模型；

在所述电网的电压跌落过程中，验证所述电路模型的正确性。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述微电网电压发生暂升或暂降时，根据所述已验证过正确性的电路模型和控制策略，所述并网逆变器进行功率调控和电压质量调节的具体步骤包括：

检测所述电网中的电压跌落幅度；

根据所述电压跌落幅度，并结合所述已验证过正确性的电路模型和控制策略，切换所述拓扑结构的工作模式；

根据所述切换后的工作模式，所述并网逆变器同时进行功率调控和电压质量调节。

6.一种多功能并网逆变器的拓扑结构，其特征在于，所述拓扑结构应用于可再生能源发电的电网中，所述拓扑结构包括：

分析模块，用于分析所述拓扑结构的工作模式；

验证模块，用于在对所述工作模式分析的基础上，建立电路模型，并验证所述电路模型的正确性；

控制模块，用于所述微电压发生暂升或暂降时，根据所述已验证过正确性的电路模型和控制策略，进行功率调控和电压质量调节。

7.根据权利要求6所述的拓扑结构，其特征在于，所述拓扑结构包括可再生能源发电、单相全桥逆变器、电网以及负载；

将所述可再生能源发电经过DC/DC变换连接到公共直流母线，为所述拓扑结构的并网逆变器提供直流电压；

所述公共直流母线与所述单相全桥逆变器相连接，所述单相全桥逆变器的输出端口安装两个电感；

所述电感通过串联耦合电容连接到所述负载电路。

8.根据权利要求7所述的拓扑结构，其特征在于，所述拓扑结构的工作模式包括并网功率控制模式和并网功率控制兼电压质量调节模式，所述分析模块还用于：

在并网功率控制模式下和并网功率控制兼电压质量调节模式下分别对开关管的导通状态进行分析。

9.根据权利要求8所述的拓扑结构，其特征在于，所述验证模块还用于：

根据所述并网功率控制模式和并网功率控制兼电压质量调节模式下的开关管导通状态，建立电路模型；

在所述电网的电压跌落过程中，验证所述电路模型的正确性。

10.根据权利要求9所述的拓扑结构，其特征在于，所述控制模块还用于：

检测所述电网中的电压跌落幅度；

根据所述电压跌落幅度，并结合所述已验证过正确性的电路模型，切换所述拓扑结构的工作模式；

根据所述切换后的工作模式，所述并网逆变器同时进行功率调控和电压质量调节。

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