CN113114062A - 并网变流器的控制方法、装置及并网变流器 - Google Patents

并网变流器的控制方法、装置及并网变流器 Download PDF

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CN113114062A CN202110461962.7A CN202110461962A CN113114062A CN 113114062 A CN113114062 A CN 113114062A CN 202110461962 A CN202110461962 A CN 202110461962A CN 113114062 A CN113114062 A CN 113114062A
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郑振霖
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Abstract

本发明适用于电路控制技术领域，提供了一种并网变流器的控制方法、装置及并网变流器，该方法包括：判断输出电压大小，若输出电压小于预设电压值，则控制并网变流器执行低电压穿越模式；并在低电压穿越模式下，计算输出电压的正序有功分量和负序有功分量；根据输出电压的正序有功分量、负序有功分量和额定电压，计算电压跌落深度；最后根据电压跌落深度计算第一无功电流参考值；根据第一无功电流参考值和输出电流计算第一PWM信号。本申请在低压穿越控制中通过输出电压的正序分量和负序分量计算电压跌落深度，能够提高并网变流器的低电压穿越能力，保证并网变流器在输出电压异常情况下稳定穿越。

Description

并网变流器的控制方法、装置及并网变流器
技术领域
本发明属于电路控制技术领域，尤其涉及一种并网变流器的控制方法、装置及并网变流器。
背景技术
光伏变流器是光伏发电系统中的关键部件，是将一种电能形式转换为另一种电能形式的电力变换器。在电网故障引起并网点电压涨跌时，分布式电源的并网变流器电网侧出口电流会升高，过高的电流可能触发变流器过流保护机制动作而脱离电网。并网变流器随意离网易导致电网波动，严重时甚至引起电力系统发生振荡，给电网带来损害。
目前，光伏并网变流器应对电网电压异常波动的运行控制策略主要是通过建立含有LCL滤波器的并网变流器数学模型计算出精确的电流指令，但是采用该方法控制的并网变流器的低电压穿越能力仍然较低，难以保证并网变流器在电网电压异常情况下稳定穿越。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种并网变流器的控制方法、装置及并网变流器，以解决现有技术中并网变流器的低电压穿越能力较低的问题。
本发明实施例的第一方面提供了一种并网变流器的控制方法，包括：
获取并网变流器的输出电压、输出电流和额定电压；
若所述输出电压小于预设电压值，则控制所述并网变流器执行低电压穿越模式；
在所述低电压穿越模式下，计算所述输出电压的正序有功分量和负序有功分量；
根据所述输出电压的正序有功分量、负序有功分量和所述额定电压，计算电压跌落深度；
根据所述电压跌落深度计算第一无功电流参考值；
根据所述第一无功电流参考值和所述输出电流计算第一PWM信号，所述第一PWM信号用于在低电压穿越模式下控制所述并网变流器。
本发明实施例的第二方面提供了一种并网变流器的控制装置，包括：
获取模块，用于获取并网变流器的输出电压、输出电流和额定电压；
低电压穿越判断模块，用于若所述输出电压小于预设电压值，则控制所述并网变流器执行低电压穿越模式；
有功分量提取模块，用于在所述低电压穿越模式下，计算所述输出电压的正序有功分量和负序有功分量；
跌落深度计算模块，用于根据所述输出电压的正序有功分量、负序有功分量和所述额定电压，计算电压跌落深度；
第一无功电流参考值计算模块，用于根据所述电压跌落深度计算第一无功电流参考值；
第一PWM信号生成模块，用于根据所述第一无功电流参考值和所述输出电流计算第一PWM信号，所述第一PWM信号用于在低电压穿越模式下控制所述并网变流器。
本发明实施例的第三方面提供了一种并网变流器，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述并网变流器的控制方法的步骤。
本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述并网变流器的控制方法的步骤。
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本实施例提供的并网变流器的控制方法首先判断输出电压大小，若所述输出电压小于预设电压值，则控制所述并网变流器执行低电压穿越模式；并在所述低电压穿越模式下，计算所述输出电压的正序有功分量和负序有功分量；根据所述输出电压的正序有功分量、负序有功分量和所述额定电压，计算电压跌落深度；最后根据所述电压跌落深度计算第一无功电流参考值；根据所述第一无功电流参考值和所述输出电流计算第一PWM信号。本实施例在低压穿越控制中通过输出电压的正序分量和负序分量计算电压跌落深度，能够提高并网变流器的低电压穿越能力，保证并网变流器在输出电压异常情况下稳定穿越。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的并网变流器的控制方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的并网变流器的电路示意图；
图3是本发明实施例提供的并网变流器的控制框图；
图4是本发明实施例提供的第一无功电流参考值的计算框图；
图5是本发明实施例提供的并网变流器的控制装置的结构示意图；
图6是本发明实施例提供的并网变流器的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
在一个实施例中，如图1所示，图1示出了本实施例提供的并网变流器的控制方法的实现流程，其包括：
S101：获取并网变流器的输出电压、输出电流和额定电压。
在本实施例中，如图2所示，图2示出了并网变流器的电路图，其中并网变流器的输出电压为三相输出电压uga、ugb和ugc，输出电流为三相输出电流iga、igb和igc。本实施例的执行主体为与并网变流器连接，用于控制并网变流器的控制器。
S102：若所述输出电压小于预设电压值，则控制所述并网变流器执行低电压穿越模式。
在本实施例中，预设电压值为额定电压的0.9倍。当输出电压小于预设电压值时，并网变流器进入低电压穿越模式，当输出电压大于或等于预设电压值时，并网变流器工作在正常工作模式。
S103：在所述低电压穿越模式下，计算所述输出电压的正序有功分量和负序有功分量。
在本实施例中，首先对三相输出电压uga、ugb和ugc进行Clark变换，得到ua和ub，然后对ua和ub进行Park变换，得到输出电压的正序有功分量
Figure BDA0003042628150000042
和负序有功分量
Figure BDA0003042628150000041
S104：根据所述输出电压的正序有功分量、负序有功分量和所述额定电压，计算电压跌落深度；
S105：根据所述电压跌落深度计算第一无功电流参考值；
S106：根据所述第一无功电流参考值和所述输出电流计算第一PWM信号，所述第一PWM信号用于在低电压穿越模式下控制所述并网变流器。
在本实施例中，对低电压穿越能力的评判标准主要包括：并网变流器的穿越持续时间和提供无功支撑功率的能力。例如，德国电气技术委员会于2018年发布的中高压并网认证标准VDE4110就是对穿越持续时间和提供无功支撑功率进行了规定。
为了提高低电压穿越能力，使并网变流器在低电压穿越过程中的穿越持续时间和无功支撑功率的提供能够满足标准要求，本实施例提供了一种并网变流器的控制方法，具体过程如下：
在abc坐标系中，当电网电压跌落发生时，电网侧输出电压、输出电流可被写成：
Figure BDA0003042628150000051
Figure BDA0003042628150000052
式(1)～(2)中，Up表示输出电压的正序电压幅值，Un表示输出电压的负序电压幅值，θp表示正序电压相位角，θn表示负序电压相位角。Ip表示输出电流的正序电流幅值，In表示输出电流的负序电流幅值，θ1表示正序电流相对正序电压的相位角，θ2表示负序电流相对负序电压的相位角。
进一步，[uga、ugb、ugc]T经过Clark、Park变换被从abc坐标系中转换到同步旋转坐标系dq中：
Figure BDA0003042628150000053
考虑不对称电压跌落情况，并网变流器向电网输送的功率为：
Figure BDA0003042628150000061
整理后可得有功功率和无功功率的表达式：
Figure BDA0003042628150000062
由式(5)可以看出，如果并网点发生不对称跌落，输出功率中含有2倍频的功率波动，式(5)中，P0表示有功功率的直流分量，Q0表示无功功率的直流分量，Pc表示有功功率余弦分量幅值，Ps表示有功功率正弦交流分量幅值，Qc表示无功功率余弦交流分量幅值，Qs表示无功功率正弦交流分量幅值。结合公式(3)和公式(4)，可得有功功率和无功功率与dq坐标系轴分量之间的关系
Figure BDA0003042628150000063
式(6)中，输出电流中的4个正负序分量
Figure BDA0003042628150000064
作为并网变流器的输出电流参考值需要求解，显然，只需要找出4个线性无关方程就可对其求解。不考虑无功功率的交流分量，同时忽略有功功率的交流分量(Pc＝Ps＝0)，从式(6)中可获得：
Figure BDA0003042628150000065
式(7)给出了通过给定的有功功率、无功功率和输出电压求出输出电流给定值的方法。为了确定低电压穿越过程中电压跌落深度与输出电流参考值的关系，本实施例通过电压跌落深度对电网电压跌落程度进行描述，同时，在跌落过程，有功功率P0和无功功率Q0难以准确描述，因此根据式(7)，输出电流被进一步描述为：
Figure BDA0003042628150000071
其中：
Figure BDA0003042628150000072
考虑到在电压跌落前，电网中只有正序有功电压，因此在电压跌落前，可以认为式(9)中kd、kq表达式的后3项为0。同时假定式(8)中P0＝Q0＝Un×In，式(9)中
Figure BDA0003042628150000073
并将此假定带入式(8)，可得到输出电流参考值的最大值表达式：
Figure BDA0003042628150000074
在实际情况中，用式(8)计算出来的输出电流参考值与式(10)计算值之间有一个确定的比例系数。定义比例系数Kp、Kn，并用其改造式(10)，可得：
Figure BDA0003042628150000075
上述式(11)给出了电网侧的输出电流参考值与电压跌落深度之间的线性关系，并且从式(11)可以看出，本实施例在计算输出电流参考值时，不仅采用电压跌落深度，还同时考虑输出电压的正序分量和负序分量，从而避免三相跌落不平衡时对各相进行统一控制造成的低电压穿越能力较差的问题。
从上述实施例可知，本实施例提供的并网变流器的控制方法首先判断输出电压大小，若所述输出电压小于预设电压值，则控制所述并网变流器执行低电压穿越模式；并在所述低电压穿越模式下，计算所述输出电压的正序有功分量和负序有功分量；根据所述输出电压的正序有功分量、负序有功分量和所述额定电压，计算电压跌落深度；最后根据所述电压跌落深度计算第一无功电流参考值；根据所述第一无功电流参考值和所述输出电流计算第一PWM信号。本实施例通过在低压穿越控制中同时考虑输出电压的正向分量和负序分量计算输出电流参考值，能够提高并网变流器的低电压穿越能力，保证并网变流器在输出电压异常情况下稳定穿越。
在一个实施例中，在图1中S101之后，本实施例提供的方法还包括：
S201：若所述输出电压大于或等于所述预设电压值，则控制所述并网变流器执行正常工作模式；
S202：在所述正常工作模式下，根据所述输出电流和电流给定值计算第二PWM信号，所述第二PWM信号用于在正常工作模式下控制所述并网变流器。
在本实施例中，如图3所示，图3示出了本实施例提供的并网变流器的控制框图，具体地，在正常工作模式下，首先将输出电流和电流给定值均从abc坐标系转换为dq坐标系下，然后计算输出电流的有功分量Id和无功分量Iq，计算电流给定值的有功分量Idr和无功分量Iqr。将电流给定值的有功分量Idr减去输出电流的有功分量Id，得到正常工作模式下的有功电流偏差值，将电流给定值的有功分量Iqr减去输出电流的有功分量Iq，得到正常工作模式下的无功电流偏差值；接着分别将正常工作模式下的无功电流偏差值和有功电流偏差值输入第一PI控制器，得到正常工作模式下的初始控制量，然后将正常工作模式下的初始控制量由dq坐标系转换为abc坐标系，得到第二目标控制量，最后根据第二目标控制量生成第二PWM信号。
在一个实施例中，图1中的S104包括：
S301：将所述输出电压的正序有功分量除以所述额定电压，得到所述正序有功比值；
S302：将所述输出电压的负序有功分量除以所述额定电压，得到所述负序有功比值；
S303：采用预设基准值减去所述正序有功比值，得到第一控制量；
S304：将所述第一控制量与所述负序有功比值相加，得到所述电压跌落深度。
在一个实施例中，图1中的S105包括：
S401：获取所述并网变流器的额定电流；
S402：将所述电压跌落深度乘以无功支撑系数，得到第二控制量；
S403：根据所述第二控制量和所述额定电流计算第一无功电流参考值。
在一个实施例中，上述S403包括：
S501：将所述第二控制量与所述额定电流相乘，得到第一无功电流值；
S502：获取初始电流无功分量，所述初始电流无功分量为所述并网变流器在未进入所述低电压穿越模式前的输出电流的无功分量；
S503：将所述第一无功电流值与所述初始电流无功分量相加，得到所述第一无功电流参考值。
在一个实施例中，在S105之后，所述方法还包括：
采用预设电流值对所述第一无功电流参考值进行限幅；
相应地，所述根据所述第一无功电流参考值和所述输出电流计算第一PWM信号，包括：
根据限幅后的第一无功电流参考值和所述输出电流，计算所述第一PWM信号。
在本实施例中，由于在故障穿越过程中，并网变流器需向电网提供无功功率的支持，停止向电网注入有功功率，并且在预设穿越时间内不能离网。
具体地，本实施例根据并网点电压跌落情况向电网注入无功功率，即需要向电网注入无功电流支撑输出电压。由于随着电网电压的变化，输出无功电流有可能急剧增大，为了保证并网变流器的安全，本实施例可以对无功参考电流进行限制，基于上述推理，本实施例提供的第一无功电流参考值计算公式如下：
Figure BDA0003042628150000091
式(12)中，Iqc表示第一无功电流参考值，Iq0表示初始电流无功分量，Kn表示无功支撑系数，Un表示额定电压，U表示三相平均电压有效值，Inmax表示预设电流值；式中，电压跌落深度为
Figure BDA0003042628150000101
Inmax为额定电流的1.1倍。
具体地，预设基准值为1，如图4所示，图4示出了低电压穿越过程中第一有功电流参考值的计算框图。首先，采用输出电压的正序有功分量
Figure BDA0003042628150000102
除以额定电压，得到所述正序有功比值，然后采用负序有功分量
Figure BDA0003042628150000103
除以所述额定电压，得到所述负序有功比值，接着采用预设基准值减去所述正序有功比值，得到第一控制量，将所述第一控制量与所述负序有功比值相加，得到电压跌落深度。然后将电压跌落深度与无功支撑系数Kn相乘，得到第二控制量，采用第二控制量与额定电流相乘，得到第一无功电流值，最后将第一无功电流值加上初始电流无功分量，得到第一无功电流参考值Iqc。其中，初始电流无功分量为并网变流器在未进入低电压穿越模式前一时刻的输出电流的无功分量。
在本实施例中，第一无功电流参考值Iqc为低电压穿越模式下的无功电流参考值。第一有功电流参考值Idc为预设值。
具体地，由于在故障穿越过程中并网变流器停止向电网注入有功功率，因此，第一有功电流参考值Idc可以设置为零。
从上述实施例可知，本实施例在计算电压跌落深度时不仅考虑输出电压的正序有功分量，还同时考虑负序有功分量，从而能够在三相电压不平衡时考虑三相跌落情况计算低电压穿越模式下三相的无功电流参考值，避免对三相电进行统一控制造成的低电压穿越能力低的问题，进而保证并网变流器在电网电压异常情况下的稳定穿越。
在一个实施例中，图1中的S105包括：
S601：提取所述输出电流的有功分量作为输出电流有功分量，并提取所述输出电流的无功分量作为输出电流无功分量；
S602：采用所述第一无功电流参考值减去所述输出电流无功分量，得到第一无功电流偏差值；
S603：采用预设的第一有功电流参考值减去所述输出电流有功分量，得到第一有功电流偏差值；
S604：根据所述第一无功电流偏差值和所述第一有功电流偏差值，计算所述第一PWM信号。
在本实施例中，如图3所示，分别将第一无功电流偏差值和第一有功电流偏差值输入第一PI控制器，得到低电压穿越模式下的初始控制量，然后将低电压穿越模式下的初始控制量由dq坐标系转换为abc坐标系，得到第一目标控制量，最后根据第一目标控制量生成第一PWM信号。
在本实施例中，如图3所示，以预设电压值作为模式切换的分界值，若输出电压小于预设电压值，则开关Kq与Kqc连接，开关Kd与Kdc连接，从而使控制器执行低电压穿越模式的控制流程，若输出电压大于或等于预设电压值，则开关Kq与Kqr连接，开关Kd与Kdr连接，从而使控制器执行正常工作模式的控制流程。若在规定的穿越持续时间内输出电压未恢复到预设电压值以上，则控制并网变流器脱网。若在规定的穿越持续时间内输出电压恢复到预设电压值以上，则控制并网变流器工作在正常工作模式。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
在一个实施例中，如图5所示，图5示出了一种并网变流器的控制装置100的结构，其包括：
获取模块110，用于获取并网变流器的输出电压、输出电流和额定电压；
低电压穿越判断模块120，用于若所述输出电压小于预设电压值，则控制所述并网变流器执行低电压穿越模式；
有功分量提取模块130，用于在所述低电压穿越模式下，计算所述输出电压的正序有功分量和负序有功分量；
跌落深度计算模块140，用于根据所述输出电压的正序有功分量、负序有功分量和所述额定电压，计算电压跌落深度；
第一无功电流参考值计算模块150，用于根据所述电压跌落深度计算第一无功电流参考值；
第一PWM信号生成模块160，用于根据所述第一无功电流参考值和所述输出电流计算第一PWM信号，所述第一PWM信号用于在低电压穿越模式下控制所述并网变流器。
在一个实施例中，并网变流器的控制装置100还包括：
正常工作模式判断模块，用于若所述输出电压大于或等于所述预设电压值，则控制所述并网变流器执行正常工作模式；
第二PWM信号生成模块，用于在所述正常工作模式下，根据所述输出电流和电流给定值计算第二PWM信号，所述第二PWM信号用于在正常工作模式下控制所述并网变流器。
在一个实施例中，跌落深度计算模块140包括：
第一比值计算单元，用于将所述输出电压的正序有功分量除以所述额定电压，得到所述正序有功比值；
第二比值计算单元，用于将所述输出电压的负序有功分量除以所述额定电压，得到所述负序有功比值；
第一控制量计算单元，用于采用预设基准值减去所述正序有功比值，得到第一控制量；
电压跌落深度计算单元，用于将所述第一控制量与所述负序有功比值相加，得到所述电压跌落深度。
在一个实施例中，第一无功电流参考值计算模块150包括：
额定电流获取单元，用于获取所述并网变流器的额定电流；
第二控制量计算单元，用于将所述电压跌落深度乘以无功支撑系数，得到第二控制量；
无功电流参考值计算单元，用于根据所述第二控制量和所述额定电流计算第一无功电流参考值。
在一个实施例中，无功电流参考值计算单元包括：
第一无功电流计算子单元，用于将所述第二控制量与所述额定电流相乘，得到第一无功电流值；
初始电流获取子单元，用于获取初始电流无功分量，所述初始电流无功分量为所述并网变流器在未进入所述低电压穿越模式前的输出电流的无功分量；
第一无功电流参考值计算子单元，用于将所述第一无功电流值与所述初始电流无功分量相加，得到所述第一无功电流参考值。
在一个实施例中，并网变流器的控制装置100还包括：
限幅模块，用于采用预设电流值对所述第一无功电流参考值进行限幅；
相应地，第一PWM信号生成模块160包括：
根据限幅后的第一无功电流参考值和所述输出电流，计算所述第一PWM信号。
在一个实施例中，第一PWM信号生成模块160具体包括：
分量提取单元，用于提取所述输出电流的有功分量作为输出电流有功分量，并提取所述输出电流的无功分量作为输出电流无功分量；
无功电流偏差值计算单元，用于采用所述第一无功电流参考值减去所述输出电流无功分量，得到第一无功电流偏差值；
有功电流偏差值计算单元，用于采用预设的第一有功电流参考值减去所述输出电流有功分量，得到第一有功电流偏差值；
第一PWM信号计算单元，用于根据所述第一无功电流偏差值和所述第一有功电流偏差值，计算所述第一PWM信号。
图6是本发明一实施例提供的并网变流器的示意图。如图6所示，该实施例的并网变流器6包括：处理器60、存储器61以及存储在所述存储器61中并可在所述处理器60上运行的计算机程序62。所述处理器60执行所述计算机程序62时实现上述各个方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至106。或者，所述处理器60执行所述计算机程序62时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图5所示模块110至160的功能。
所述计算机程序62可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器61中，并由所述处理器60执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序62在所述并网变流器6中的执行过程。所述并网变流器6可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述并网变流器可包括，但不仅限于，处理器60、存储器61。本领域技术人员可以理解，图6仅仅是并网变流器6的示例，并不构成对并网变流器6的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述并网变流器还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器60可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器61可以是所述并网变流器6的内部存储单元，例如并网变流器6的硬盘或内存。所述存储器61也可以是所述并网变流器6的外部存储设备，例如所述并网变流器6上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器61还可以既包括所述并网变流器6的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器61用于存储所述计算机程序以及所述并网变流器所需的其他程序和数据。所述存储器61还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/并网变流器和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/并网变流器实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种并网变流器的控制方法，其特征在于，包括：
获取并网变流器的输出电压、输出电流和额定电压；
若所述输出电压小于预设电压值，则控制所述并网变流器执行低电压穿越模式；
在所述低电压穿越模式下，计算所述输出电压的正序有功分量和负序有功分量；
根据所述输出电压的正序有功分量、负序有功分量和所述额定电压，计算电压跌落深度；
根据所述电压跌落深度计算第一无功电流参考值；
根据所述第一无功电流参考值和所述输出电流计算第一PWM信号，所述第一PWM信号用于在低电压穿越模式下控制所述并网变流器。
2.如权利要求1所述的并网变流器的控制方法，其特征在于，在所述获取并网变流器的输出电压、输出电流和额定电压之后，所述方法还包括：
若所述输出电压大于或等于所述预设电压值，则控制所述并网变流器执行正常工作模式；
在所述正常工作模式下，根据所述输出电流和电流给定值计算第二PWM信号，所述第二PWM信号用于在正常工作模式下控制所述并网变流器。
3.如权利要求1所述的并网变流器的控制方法，其特征在于，所述根据所述输出电压的正序有功分量、负序有功分量和所述额定电压，计算电压跌落深度，包括：
将所述输出电压的正序有功分量除以所述额定电压，得到所述正序有功比值；
将所述输出电压的负序有功分量除以所述额定电压，得到所述负序有功比值；
采用预设基准值减去所述正序有功比值，得到第一控制量；
将所述第一控制量与所述负序有功比值相加，得到所述电压跌落深度。
4.如权利要求1所述的并网变流器的控制方法，其特征在于，所述根据所述电压跌落深度计算第一无功电流参考值，包括：
获取所述并网变流器的额定电流；
将所述电压跌落深度乘以无功支撑系数，得到第二控制量；
根据所述第二控制量和所述额定电流计算第一无功电流参考值。
5.如权利要求4所述的并网变流器的控制方法，其特征在于，所述根据所述第二控制量和所述额定电流计算第一无功电流参考值，包括：
将所述第二控制量与所述额定电流相乘，得到第一无功电流值；
获取初始电流无功分量，所述初始电流无功分量为所述并网变流器在未进入所述低电压穿越模式前的输出电流的无功分量；
将所述第一无功电流值与所述初始电流无功分量相加，得到所述第一无功电流参考值。
6.如权利要求5所述的并网变流器的控制方法，其特征在于，在所述将所述第一无功电流值与所述初始电流无功分量相加，得到所述第一无功电流参考值之后，所述方法还包括：
采用预设电流值对所述第一无功电流参考值进行限幅；
相应地，所述根据所述第一无功电流参考值和所述输出电流计算第一PWM信号，包括：
根据限幅后的第一无功电流参考值和所述输出电流，计算所述第一PWM信号。
7.如权利要求1至6任一项所述的并网变流器的控制方法，其特征在于，所述根据所述第一无功电流参考值和所述输出电流计算第一PWM信号，包括：
提取所述输出电流的有功分量作为输出电流有功分量，并提取所述输出电流的无功分量作为输出电流无功分量；
采用所述第一无功电流参考值减去所述输出电流无功分量，得到第一无功电流偏差值；
采用预设的第一有功电流参考值减去所述输出电流有功分量，得到第一有功电流偏差值；
根据所述第一无功电流偏差值和所述第一有功电流偏差值，计算所述第一PWM信号。
8.一种并网变流器的控制装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取并网变流器的输出电压、输出电流和额定电压；
低电压穿越判断模块，用于若所述输出电压小于预设电压值，则控制所述并网变流器执行低电压穿越模式；
有功分量提取模块，用于在所述低电压穿越模式下，计算所述输出电压的正序有功分量和负序有功分量；
跌落深度计算模块，用于根据所述输出电压的正序有功分量、负序有功分量和所述额定电压，计算电压跌落深度；
第一无功电流参考值计算模块，用于根据所述电压跌落深度计算第一无功电流参考值；
第一PWM信号生成模块，用于根据所述第一无功电流参考值和所述输出电流计算第一PWM信号，所述第一PWM信号用于在低电压穿越模式下控制所述并网变流器。
9.一种并网变流器，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。
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