CN114244162A - 逆变器系统控制方法、装置、设备、存储介质和程序产品 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种逆变器系统控制方法、装置、设备、存储介质和程序产品,属于逆变器技术领域。所述方法包括:对于各DC‑AC模块,控制器获取补偿参数,并根据补偿参数对DC‑AC模块对应的下垂控制流程进行调整处理,基于调整处理后的下垂控制流程得到DC‑AC模块的控制信号,以根据得到的控制信号控制DC‑AC模块运行;其中,补偿参数包括公共母线电压和DC‑AC模块的输出电压中的至少一种。采用本方法能够控制各DC‑AC模块运行,进而能够提高各DC‑AC模块之间的电流均衡度。
Description
技术领域
本申请涉及逆变器技术领域,特别是涉及一种逆变器系统控制方法、装置、设备、存储介质和程序产品。
背景技术
DC-AC逆变器是将直流电能转化成交流电能的变换器,其电路拓扑结构多种多样。其中,DC-AC逆变器系统中的输入并联输出并联型(Input-parallel output-parallel,简称IPOP)已广泛应用于电网相关设备中。为了实现IPOP DC-AC逆变器系统中的各逆变器输出的电流均衡,现有技术通常采用下垂控制法对IPOP DC-AC逆变器系统进行控制,但是,在现有技术中的下垂控制法控制下的各逆变器的电流均衡度不高。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种逆变器系统控制方法、装置、设备、存储介质和程序产品。
第一方面,本申请提供了一种逆变器系统控制方法,逆变器系统包括多个DC-AC模块和控制器,多个DC-AC模块的输入端并联,输出端并联,各DC-AC模块的输出端与公共母线连接,该方法包括:对于各DC-AC模块,控制器获取补偿参数,并根据补偿参数对DC-AC模块对应的下垂控制流程进行调整处理,基于调整处理后的下垂控制流程得到DC-AC模块的控制信号,以根据得到的控制信号控制DC-AC模块运行;其中,补偿参数包括公共母线电压和DC-AC模块的输出电压中的至少一种。
在其中一个实施例中,补偿参数包括公共母线电压,根据补偿参数对DC-AC模块对应的下垂控制流程进行调整处理,包括:控制器基于公共母线电压对下垂控制流程中的输出电压调节器的输出进行调整处理。
在其中一个实施例中,控制器基于公共母线电压对下垂控制流程中的输出电压调节器的输出进行调整处理,包括:控制器将公共母线电压和基准电压进行比较,并将比较后得到的值输入PI控制器中,其中,基准电压为基准正弦波发生器输出的值;控制器将PI控制器输出的值与输出电压环电压基准值进行比较处理;控制器将比较处理的结果作为输出电压调节器的输出。
在其中一个实施例中,补偿参数包括DC-AC模块的输出电压,根据补偿参数对DC-AC模块对应的下垂控制流程进行调整处理,包括:控制器基于输出电压对输出电压调节器的输出进行调整处理。
在其中一个实施例中,控制器基于输出电压对输出电压调节器的输出进行调整处理,包括:控制器将DC-AC模块的输出电流与目标阻抗进行相乘,得到输出电压,其中,目标阻抗为控制器的虚拟阻抗值与线路阻抗值的和;控制器将输出电压和输出电压环电压基准值进行比较处理;控制器将比较处理的结果作为输出电压调节器的输出。
在其中一个实施例中,基于调整处理后的下垂控制流程得到DC-AC模块的控制信号,包括:控制器将输出电压调节器的输出与输出电压调节器参数进行相乘,得到电流参考值;控制器将电流参考值与流经滤波电感电流值进行比较,将比较后得到的值与电流调节器参数进行相乘,并将相乘后得到的值与电流转电压调节参数进行相乘,得到电压输入值;控制器将电压输入值与公共母线电压进行比较,并基于比较后得到的值计算出DC-AC模块的输出电流;控制器基于输出电流和公共母线电压计算出DC-AC模块输出的有功功率和无功功率;控制器基于有功功率和无功功率,得到输出电压的角频率和幅值;控制器将角频率和幅值输入至基准正弦波发生器中,并将基准正弦波发生器的输出作为DC-AC模块的控制信号。
第二方面,本申请还提供了一种逆变器系统控制装置,逆变器系统包括多个DC-AC模块和控制器,多个DC-AC模块之间输入并联,输出并联,各DC-AC模块的输出端与公共母线连接,该装置包括:控制模块,用于对于各DC-AC模块,控制器获取补偿参数,并根据补偿参数对DC-AC模块对应的下垂控制流程进行调整处理,基于调整处理后的下垂控制流程得到DC-AC模块的控制信号,以根据得到的控制信号控制DC-AC模块运行;其中,补偿参数包括公共母线电压和DC-AC模块的输出电压中的至少一种。
在其中一个实施例中,补偿参数包括公共母线电压,该控制模块,具体用于:控制器基于公共母线电压对下垂控制流程中的输出电压调节器的输出进行调整处理。
在其中一个实施例中,该控制模块,具体用于:控制器将公共母线电压和基准电压进行比较,并将比较后得到的值输入PI控制器中,其中,基准电压为基准正弦波发生器输出的值;控制器将PI控制器输出的值与输出电压环电压基准值进行比较处理;控制器将比较处理的结果作为输出电压调节器的输出。
在其中一个实施例中,补偿参数包括DC-AC模块的输出电压,该控制模块,具体用于:控制器基于输出电压对输出电压调节器的输出进行调整处理。
在其中一个实施例中,该控制模块,具体用于:控制器将DC-AC模块的输出电流与目标阻抗进行相乘,得到输出电压,其中,目标阻抗为控制器的虚拟阻抗值与线路阻抗值的和;控制器将输出电压和输出电压环电压基准值进行比较处理;控制器将比较处理的结果作为输出电压调节器的输出。
在其中一个实施例中,该控制模块,具体用于:控制器将输出电压调节器的输出与输出电压调节器参数进行相乘,得到电流参考值;控制器将电流参考值与流经滤波电感电流值进行比较,将比较后得到的值与电流调节器参数进行相乘,并将相乘后得到的值与电流转电压调节参数进行相乘,得到电压输入值;控制器将电压输入值与公共母线电压进行比较,并基于比较后得到的值计算出DC-AC模块的输出电流;控制器基于输出电流和公共母线电压计算出DC-AC模块输出的有功功率和无功功率;控制器基于有功功率和无功功率,得到输出电压的角频率和幅值;控制器将角频率和幅值输入至基准正弦波发生器中,并将基准正弦波发生器的输出作为DC-AC模块的控制信号。
第三方面,本申请还提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,该存储器存储有计算机程序,该处理器执行该计算机程序时实现上述第一方面任一项所述的方法的步骤。
第四方面,本申请还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面任一项所述的方法的步骤。
第五方面,本申请还提供了一种计算机程序产品。该计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面任一项所述的方法的步骤。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:
在基于控制器对输入并联输出并联的多个DC-AC模块进行控制的情况下,首先,通过控制器获取补偿参数;其次,控制器根据补偿参数对各DC-AC模块对应的下垂控制流程进行调整处理;再次,控制器基于调整处理后的下垂控制流程得到各DC-AC模块的控制信号;最后,控制器通过各控制信号控制各控制信号对应的DC-AC模块运行。在本申请实施例中,控制器通过控制各DC-AC模块运行,减小了各DC-AC模块的输出电压偏差,进而提高了各DC-AC模块之间的电流均衡度。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种实施环境示意图;
图2为本申请实施例提供的一种基于公共母线电压对下垂控制流程进行调整处理的技术过程的流程图;
图3为本申请实施例提供的一种基于公共母线电压对下垂控制流程进行调整处理的结构示意图;
图4为本申请实施例提供的一种基于输出电压对下垂控制流程进行调整处理的技术过程的流程图;
图5为本申请实施例提供的一种基于输出电压对下垂控制流程进行调整处理的结构示意图;
图6为本申请实施例提供的一种获取DC-AC模块的控制信号的技术过程的流程图;
图7为本申请实施例提供的一种获取DC-AC模块的控制信号的结构示意图;
图8为本申请实施例提供的一种逆变器系统控制方法的流程图;
图9为本申请实施例提供的一种计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
DC-AC逆变器是将直流电能转化成交流电能的变换器,其电路拓扑结构多种多样。其中,DC-AC逆变器系统中的输入并联输出并联型(Input-parallel output-parallel,简称IPOP)已广泛应用于电网相关设备中。为了实现IPOP DC-AC逆变器系统中的各逆变器输出的电流均衡,现有技术通常采用下垂控制法对IPOP DC-AC逆变器系统进行控制,但是,在现有技术中的下垂控制法控制下的各逆变器的电流均衡度不高。
有鉴于此,本申请实施例提供了一种逆变器系统控制方法、装置、设备、存储介质和程序产品,利用该逆变器系统控制方法能够提高各DC-AC模块之间的电流均衡度。
请参见图1,其示出了本申请实施例提供的逆变器系统控制方法所涉及的实施环境的示意图,如图1所示,该实施环境包括多个DC-AC模块和控制器,其中,多个DC-AC模块包括两个以上DC-AC模块,且多个DC-AC模块的输入端并联,输出端并联,各DC-AC模块的输出端与公共母线连接,控制器用于对各DC-AC的下垂控制流程进行调整处理,以得到各DC-AC的控制信号,并利用各控制信号控制对应的各DC-AC模型运行。
在本申请的一个实施例中,提供了一种逆变器系统控制方法,该逆变器系统控制方法可以应用于图1所示的控制器中。其中,该逆变器系统中包括多个DC-AC模块和控制器,多个DC-AC模块的输入端并联,输出端并联,各DC-AC模块的输出端与公共母线连接。该逆变器系统控制方法包括:
对于各DC-AC模块,控制器获取补偿参数,并根据补偿参数对DC-AC模块对应的下垂控制流程进行调整处理,基于调整处理后的下垂控制流程得到DC-AC模块的控制信号,以根据得到的控制信号控制DC-AC模块运行。其中,补偿参数包括公共母线电压和DC-AC模块的输出电压中的至少一种。
其中,DC-AC模块是将直流电能转化成交流电能的变换器,其电路拓扑结构多种多样。其中,一种多个DC-AC模块的输入端并联输出端并联的电路拓扑结构,已广泛应用于不间断电源和航空静止变流器等设备中。对于多个DC-AC模块的输入端并联输出端并联的电路结构,控制的关键是保证各DC-AC模块的输出电流均衡。
传统技术中,为了保证各DC-AC模块的输出电流均衡,通常是利用传统下垂控制流程来控制输入端并联输出端并联的多个DC-AC模块。但是,由于传统下垂控制流程中并联运行的各DC-AC模块存在独立测量的误差,导致作为各DC-AC模块反馈值的输出电压略有差异,影响了各DC-AC模块输出电流的均衡度。为了解决传统下垂控制流程中存在的问题,本申请实施例根据补偿参数对各DC-AC模块对应的下垂控制流程进行了调整处理。
在本申请实施例中,在基于控制器对输入并联输出并联的多个DC-AC模块进行控制的情况下,首先,通过控制器获取补偿参数;其次,控制器根据补偿参数对各DC-AC模块对应的下垂控制流程进行调整处理;再次,控制器基于调整处理后的下垂控制流程得到各DC-AC模块的控制信号;最后,控制器通过各控制信号控制各控制信号对应的DC-AC模块运行。在本申请实施例中,控制器通过控制各DC-AC模块运行,减小了各DC-AC模块的输出电压偏差,进而提高了各DC-AC模块之间的电流均衡度。
在本申请的一个实施例中,提供了一种对下垂控制流程进行调整处理的方法,该方法可以为:控制器基于公共母线电压对下垂控制流程中的输出电压调节器的输出进行调整处理。
请参见图2,其示出了本申请的可选实施例提供的一种基于公共母线电压对下垂控制流程进行调整处理的技术过程。如图2所示,该技术过程可以包括以下步骤:
步骤201、控制器将公共母线电压和基准电压进行比较,并将比较后得到的值输入PI控制器中,其中,基准电压为基准正弦波发生器输出的值。
步骤202、控制器将PI控制器输出的值与输出电压环电压基准值进行比较处理。
步骤203、控制器将比较处理的结果作为输出电压调节器的输出。
以图3为例,对下垂控制流程进行调整处理的技术过程进行说明。如图3所示,基于公共母线电压对下垂控制流程进行调整处理的过程为:控制器将公共母线电压vo和基准电压voref进行比较,其中,基准电压voref为基准正弦波发生器输出的值,并将比较后得到的值输入PI控制器中;接着将PI控制器输出的值Δudcn与输出电压环电压基准值vonf进行比较处理,并将比较处理的结果作为输出电压调节器的输出。
在本申请实施例中,通过将公共母线电压作为电压环的反馈值,可以减小了DC-AC模块的输出电压偏差,进而可以提高各DC-AC模块之间的电流均衡度。
在本申请的一个实施例中,提供了另一种对下垂控制流程进行调整处理的方法,该方法可以为:控制器基于输出电压对输出电压调节器的输出进行调整处理。
请参见图4,其示出了本申请的可选实施例提供的一种基于输出电压对下垂控制流程进行调整处理的技术过程。其中,该输出电压为DC-AC模块的输出电压。如图4所示,该技术过程可以包括以下步骤:
步骤401、控制器将DC-AC模块的输出电流与目标阻抗进行相乘,得到输出电压,其中,目标阻抗为控制器的虚拟阻抗值与线路阻抗值的和。
步骤402、控制器将输出电压和输出电压环电压基准值进行比较处理。
步骤404、控制器将比较处理的结果作为输出电压调节器的输出。
以图5为例,对下垂控制流程进行调整处理的技术过程进行说明。如图5所示,基于输出电压对下垂控制流程进行调整处理的过程为:首先,控制器将DC-AC模块的输出电流iLfn与目标阻抗Rdi进行相乘,得到输出电压vLfn,其中,目标阻抗Rdi为控制器的虚拟阻抗值Rdn与线路阻抗值Rn的和,其中,输出电压vLfn与目标阻抗Rdi的值可由下述公式计算得到:
vLfn=iLfn*Rdi,Rdi=Rdn+Rn
接着,将输出电压vLfn和输出电压环电压基准值vonf进行比较处理,并将比较处理的结果作为输出电压调节器的输出。
因为,传统下垂控制流程中设置了下垂控制系数,使得并联运行的各DC-AC模块在正常运行的情况下会存在输出电压的稳态偏差,为了消除传统下垂控制流程中存在的输出电压的稳态偏差,本申请实施例在传统下垂控制流程的基础上,通过增加额外闭环控制来对输出电压的稳态偏差进行补偿。可选的,可以将DC-AC模块的输出电流作为前馈补偿系数,通过该前馈补偿系数来提升稳态情况下DC-AC模块的输出电压的控制精度以及动态情况下DC-AC模块的输出电压的快速调节能力。
请参见图6,其示出了本申请实施例提供的一种获取DC-AC模块的控制信号的技术过程。如图6所示,该技术过程可以包括以下步骤:
步骤601、控制器将输出电压调节器的输出与输出电压调节器参数进行相乘,得到电流参考值。
步骤602、控制器将电流参考值与流经滤波电感电流值进行比较,将比较后得到的值与电流调节器参数进行相乘,并将相乘后得到的值与电流转电压调节参数进行相乘,得到电压输入值。
步骤603、控制器将电压输入值与公共母线电压进行比较,并基于比较后得到的值计算出DC-AC模块的输出电流。
步骤604、控制器基于输出电流和公共母线电压计算出DC-AC模块输出的有功功率和无功功率。
步骤605、控制器基于有功功率和无功功率,得到输出电压的角频率和幅值。
步骤606、控制器将角频率和幅值输入至基准正弦波发生器中,并将基准正弦波发生器的输出作为DC-AC模块的控制信号。
以图7为例,对获取DC-AC模块的控制信号的技术过程进行说明。其中,图7中的虚线部分701为基于公共母线电压对下垂控制流程中的输出电压调节器的输出进行调整处理的结构示意图,虚线部分702为基于输出电压对输出电压调节器的输出进行调整处理的结构示意图。如图7所示,获取DC-AC模块的控制信号的过程可以为:控制器将输出电压调节器的输出与输出电压调节器参数Gvon进行相乘,得到电流参考值irefn;将电流参考值irefn与流经滤波电感电流值iLfn_f进行比较,将比较后得到的值与电流调节器参数Gin进行相乘,并将相乘后得到的值与电流转电压调节参数Ginvn进行相乘,得到电压输入值vinvn;将电压输入值vinvn与公共母线电压vo进行比较,并将比较后得到的值与1/(sLfn)进行相乘,得到DC-AC模块的输出电流iLfn;基于输出电流iLfn和公共母线电压vo计算出DC-AC模块输出的有功功率Pn和无功功率Qn;基于有功功率Pn和无功功率Qn,得到输出电压的角频率ωn和幅值Vn;控制器将角频率ωn和幅值Vn输入至基准正弦波发生器中,并将基准正弦波发生器的输出作为DC-AC模块的控制信号。在得到DC-AC模块的控制信号的基础上,控制器可以根据得到的控制信号控制DC-AC模块运行。
请参见图8,其示出了本申请实施例提供的一种逆变器系统控制方法的流程图,该逆变器系统控制方法可以应用于图1所示的控制器中。如图8所示,该逆变器系统控制方法可以包括以下步骤:
步骤801、对于各DC-AC模块,控制器获取公共母线电压。
步骤802、控制器将公共母线电压和基准电压进行比较,并将比较后得到的值输入PI控制器中,其中,基准电压为基准正弦波发生器输出的值。
步骤803、控制器将DC-AC模块的输出电流与目标阻抗进行相乘,得到输出电压,其中,目标阻抗为控制器的虚拟阻抗值与线路阻抗值的和。
步骤804、控制器将输出电压、PI控制器输出的值以及输出电压环电压基准值进行比较处理,并将比较处理的结果作为输出电压调节器的输出。
步骤805、控制器将输出电压调节器的输出与输出电压调节器参数进行相乘,得到电流参考值,将电流参考值与流经滤波电感电流值进行比较,将比较后得到的值与电流调节器参数进行相乘,并将相乘后得到的值与电流转电压调节参数进行相乘,得到电压输入值。
步骤806、控制器将电压输入值与公共母线电压进行比较,并基于比较后得到的值计算出DC-AC模块的输出电流,基于输出电流与公共母线电压计算出DC-AC模块输出的有功功率和无功功率,并基于基于有功功率和无功功率,得到输出电压的角频率和幅值。
步骤807、控制器将角频率和幅值输入至基准正弦波发生器中,并将基准正弦波发生器的输出作为DC-AC模块的控制信号。
步骤808、控制器根据控制信号控制DC-AC模块运行。
在本申请实施例中,在传统下垂控制流程的基础上增加了DC-AC模块的输出电压的稳态偏差补偿环节以及利用公共母线电压的电压反馈控制环节,通过对适用于输入并联输出并联的多个DC-AC模块的传统下垂控制流程进行调整,改进下垂控制策略,有效的提高了输入并联输出并联的多个DC-AC模块之间的的电流均衡度,以及减小了各DC-AC模块的输出电压的稳态偏差。
应该理解的是,虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在本申请的其中一个实施例中,提供了一种逆变器系统控制装置,该逆变器系统控制装置可以配置于上述的控制器中。其中,该逆变器系统中包括多个DC-AC模块和控制器,多个DC-AC模块的输入端并联,输出端并联,各DC-AC模块的输出端与公共母线连接。该逆变器系统控制装置包括控制模块,用于对于各DC-AC模块,控制器获取补偿参数,并根据补偿参数对DC-AC模块对应的下垂控制流程进行调整处理,基于调整处理后的下垂控制流程得到DC-AC模块的控制信号,以根据得到的控制信号控制DC-AC模块运行;其中,补偿参数包括公共母线电压和DC-AC模块的输出电压中的至少一种。
在本申请的一个可选实施例中,补偿参数包括公共母线电压,该控制模块,具体用于:控制器基于公共母线电压对下垂控制流程中的输出电压调节器的输出进行调整处理。
在本申请的一个可选实施例中,该控制模块,具体用于:控制器将公共母线电压和基准电压进行比较,并将比较后得到的值输入PI控制器中,其中,基准电压为基准正弦波发生器输出的值;控制器将PI控制器输出的值与输出电压环电压基准值进行比较处理;控制器将比较处理的结果作为输出电压调节器的输出。
在本申请的一个可选实施例中,补偿参数包括DC-AC模块的输出电压,该控制模块,具体用于:控制器基于输出电压对输出电压调节器的输出进行调整处理。
在本申请的一个可选实施例中,该控制模块,具体用于:控制器将DC-AC模块的输出电流与目标阻抗进行相乘,得到输出电压,其中,目标阻抗为控制器的虚拟阻抗值与线路阻抗值的和;控制器将输出电压和输出电压环电压基准值进行比较处理;控制器将比较处理的结果作为输出电压调节器的输出。
在本申请的一个可选实施例中,该控制模块,具体用于:控制器将输出电压调节器的输出与输出电压调节器参数进行相乘,得到电流参考值;控制器将电流参考值与流经滤波电感电流值进行比较,将比较后得到的值与电流调节器参数进行相乘,并将相乘后得到的值与电流转电压调节参数进行相乘,得到电压输入值;控制器将电压输入值与公共母线电压进行比较,并基于比较后得到的值计算出DC-AC模块的输出电流;控制器基于输出电流和公共母线电压计算出DC-AC模块输出的有功功率和无功功率;控制器基于有功功率和无功功率,得到输出电压的角频率和幅值;控制器将角频率和幅值输入至基准正弦波发生器中,并将基准正弦波发生器的输出作为DC-AC模块的控制信号。
本申请实施例提供的逆变器系统控制装置,可以实现上述方法实施例,其实现原理和技术效果类似,在此不再赘述。
上述逆变器系统控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,其内部结构图可以如图7所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种逆变器系统控制方法。
本领域技术人员可以理解,图9中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在本申请的一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现以下步骤:对于各DC-AC模块,控制器获取补偿参数,并根据补偿参数对DC-AC模块对应的下垂控制流程进行调整处理,基于调整处理后的下垂控制流程得到DC-AC模块的控制信号,以根据得到的控制信号控制DC-AC模块运行;其中,补偿参数包括公共母线电压和DC-AC模块的输出电压中的至少一种。
在本申请的一个实施例中,该处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:控制器基于公共母线电压对下垂控制流程中的输出电压调节器的输出进行调整处理。
在本申请的一个实施例中,该处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:控制器将公共母线电压和基准电压进行比较,并将比较后得到的值输入PI控制器中,其中,基准电压为基准正弦波发生器输出的值;控制器将PI控制器输出的值与输出电压环电压基准值进行比较处理;控制器将比较处理的结果作为输出电压调节器的输出。
在本申请的一个实施例中,该处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:控制器基于输出电压对输出电压调节器的输出进行调整处理。
在本申请的一个实施例中,该处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:控制器将DC-AC模块的输出电流与目标阻抗进行相乘,得到输出电压,其中,目标阻抗为控制器的虚拟阻抗值与线路阻抗值的和;控制器将输出电压和输出电压环电压基准值进行比较处理;控制器将比较处理的结果作为输出电压调节器的输出。
在本申请的一个实施例中,该处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:控制器将输出电压调节器的输出与输出电压调节器参数进行相乘,得到电流参考值;控制器将电流参考值与流经滤波电感电流值进行比较,将比较后得到的值与电流调节器参数进行相乘,并将相乘后得到的值与电流转电压调节参数进行相乘,得到电压输入值;控制器将电压输入值与公共母线电压进行比较,并基于比较后得到的值计算出DC-AC模块的输出电流;控制器基于输出电流和公共母线电压计算出DC-AC模块输出的有功功率和无功功率;控制器基于有功功率和无功功率,得到输出电压的角频率和幅值;控制器将角频率和幅值输入至基准正弦波发生器中,并将基准正弦波发生器的输出作为DC-AC模块的控制信号。
本申请实施例提供的计算机设备,其实现原理和技术效果与上述方法实施例类似,在此不再赘述。
在本申请的一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:对于各DC-AC模块,控制器获取补偿参数,并根据补偿参数对DC-AC模块对应的下垂控制流程进行调整处理,基于调整处理后的下垂控制流程得到DC-AC模块的控制信号,以根据得到的控制信号控制DC-AC模块运行;其中,补偿参数包括公共母线电压和DC-AC模块的输出电压中的至少一种。
在本申请的一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:控制器基于公共母线电压对下垂控制流程中的输出电压调节器的输出进行调整处理。
在本申请的一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:控制器将公共母线电压和基准电压进行比较,并将比较后得到的值输入PI控制器中,其中,基准电压为基准正弦波发生器输出的值;控制器将PI控制器输出的值与输出电压环电压基准值进行比较处理;控制器将比较处理的结果作为输出电压调节器的输出。
在本申请的一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:控制器基于输出电压对输出电压调节器的输出进行调整处理。
在本申请的一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:控制器将DC-AC模块的输出电流与目标阻抗进行相乘,得到输出电压,其中,目标阻抗为控制器的虚拟阻抗值与线路阻抗值的和;控制器将输出电压和输出电压环电压基准值进行比较处理;控制器将比较处理的结果作为输出电压调节器的输出。
在本申请的一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:控制器将输出电压调节器的输出与输出电压调节器参数进行相乘,得到电流参考值;控制器将电流参考值与流经滤波电感电流值进行比较,将比较后得到的值与电流调节器参数进行相乘,并将相乘后得到的值与电流转电压调节参数进行相乘,得到电压输入值;控制器将电压输入值与公共母线电压进行比较,并基于比较后得到的值计算出DC-AC模块的输出电流;控制器基于输出电流和公共母线电压计算出DC-AC模块输出的有功功率和无功功率;控制器基于有功功率和无功功率,得到输出电压的角频率和幅值;控制器将角频率和幅值输入至基准正弦波发生器中,并将基准正弦波发生器的输出作为DC-AC模块的控制信号。
本实施例提供的计算机可读存储介质,其实现原理和技术效果与上述方法实施例类似,在此不再赘述。
在本申请的一个实施例中,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:对于各DC-AC模块,控制器获取补偿参数,并根据补偿参数对DC-AC模块对应的下垂控制流程进行调整处理,基于调整处理后的下垂控制流程得到DC-AC模块的控制信号,以根据得到的控制信号控制DC-AC模块运行;其中,补偿参数包括公共母线电压和DC-AC模块的输出电压中的至少一种。
在本申请的一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:控制器基于公共母线电压对下垂控制流程中的输出电压调节器的输出进行调整处理。
在本申请的一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:控制器将公共母线电压和基准电压进行比较,并将比较后得到的值输入PI控制器中,其中,基准电压为基准正弦波发生器输出的值;控制器将PI控制器输出的值与输出电压环电压基准值进行比较处理;控制器将比较处理的结果作为输出电压调节器的输出。
在本申请的一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:控制器基于输出电压对输出电压调节器的输出进行调整处理。
在本申请的一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:控制器将DC-AC模块的输出电流与目标阻抗进行相乘,得到输出电压,其中,目标阻抗为控制器的虚拟阻抗值与线路阻抗值的和;控制器将输出电压和输出电压环电压基准值进行比较处理;控制器将比较处理的结果作为输出电压调节器的输出。
在本申请的一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:控制器将输出电压调节器的输出与输出电压调节器参数进行相乘,得到电流参考值;控制器将电流参考值与流经滤波电感电流值进行比较,将比较后得到的值与电流调节器参数进行相乘,并将相乘后得到的值与电流转电压调节参数进行相乘,得到电压输入值;控制器将电压输入值与公共母线电压进行比较,并基于比较后得到的值计算出DC-AC模块的输出电流;控制器基于输出电流和公共母线电压计算出DC-AC模块输出的有功功率和无功功率;控制器基于有功功率和无功功率,得到输出电压的角频率和幅值;控制器将角频率和幅值输入至基准正弦波发生器中,并将基准正弦波发生器的输出作为DC-AC模块的控制信号。
本实施例提供的计算机程序产品,其实现原理和技术效果与上述方法实施例类似,在此不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是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非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory,MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory,FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory,PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory,DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种逆变器系统控制方法,其特征在于,所述逆变器系统包括多个DC-AC模块和控制器,所述多个DC-AC模块的输入端并联,输出端并联,各所述DC-AC模块的输出端与公共母线连接,所述方法包括:
对于各所述DC-AC模块,所述控制器获取补偿参数,并根据所述补偿参数对所述DC-AC模块对应的下垂控制流程进行调整处理,基于调整处理后的下垂控制流程得到所述DC-AC模块的控制信号,以根据得到的控制信号控制所述DC-AC模块运行;
其中,所述补偿参数包括公共母线电压和所述DC-AC模块的输出电压中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述补偿参数包括所述公共母线电压,所述根据所述补偿参数对所述DC-AC模块对应的下垂控制流程进行调整处理,包括:
所述控制器基于所述公共母线电压对所述下垂控制流程中的输出电压调节器的输出进行调整处理。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述控制器基于所述公共母线电压对所述下垂控制流程中的输出电压调节器的输出进行调整处理,包括:
所述控制器将所述公共母线电压和基准电压进行比较,并将比较后得到的值输入PI控制器中,其中,所述基准电压为基准正弦波发生器输出的值;
所述控制器将所述PI控制器输出的值与输出电压环电压基准值进行比较处理;
所述控制器将比较处理的结果作为所述输出电压调节器的输出。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述补偿参数包括所述DC-AC模块的输出电压,所述根据所述补偿参数对所述DC-AC模块对应的下垂控制流程进行调整处理,包括:
所述控制器基于所述输出电压对所述输出电压调节器的输出进行调整处理。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述控制器基于所述输出电压对所述输出电压调节器的输出进行调整处理,包括:
所述控制器将所述DC-AC模块的输出电流与目标阻抗进行相乘,得到所述输出电压,其中,所述目标阻抗为所述控制器的虚拟阻抗值与线路阻抗值的和;
所述控制器将所述输出电压和输出电压环电压基准值进行比较处理;
所述控制器将比较处理的结果作为所述输出电压调节器的输出。
6.根据权利要求2至5任一所述的方法,其特征在于,所述基于调整处理后的下垂控制流程得到所述DC-AC模块的控制信号,包括:
所述控制器将所述输出电压调节器的输出与输出电压调节器参数进行相乘,得到电流参考值;
所述控制器将所述电流参考值与流经滤波电感电流值进行比较,将比较后得到的值与电流调节器参数进行相乘,并将相乘后得到的值与电流转电压调节参数进行相乘,得到电压输入值;
所述控制器将所述电压输入值与所述公共母线电压进行比较,并基于比较后得到的值计算出所述DC-AC模块的输出电流;
所述控制器基于所述输出电流和所述公共母线电压计算出所述DC-AC模块输出的有功功率和无功功率;
所述控制器基于所述有功功率和所述无功功率,得到所述输出电压的角频率和幅值;
所述控制器将所述角频率和所述幅值输入至所述基准正弦波发生器中,并将所述基准正弦波发生器的输出作为所述DC-AC模块的控制信号。
7.一种逆变器系统控制装置,其特征在于,所述逆变器系统包括多个DC-AC模块和控制器,所述多个DC-AC模块之间输入并联,输出并联,各所述DC-AC模块的输出端与公共母线连接,所述装置包括:
控制模块,用于对于各所述DC-AC模块,所述控制器获取补偿参数,并根据所述补偿参数对所述DC-AC模块对应的下垂控制流程进行调整处理,基于调整处理后的下垂控制流程得到所述DC-AC模块的控制信号,以根据得到的控制信号控制所述DC-AC模块运行;
其中,所述补偿参数包括公共母线电压和所述DC-AC模块的输出电压中的至少一种。
8.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106099935A (zh) * | 2016-06-16 | 2016-11-09 | 许继集团有限公司 | 母线电压偏差自动补偿的下垂控制方法与下垂控制器 |
JP2016226282A (ja) * | 2015-06-01 | 2016-12-28 | エルエス産電株式会社Lsis Co., Ltd. | インバータ並列運転システム |
CN106374521A (zh) * | 2016-09-08 | 2017-02-01 | 南京理工大学 | 电力系统环流抑制方法 |
CN108683208A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-10-19 | 西安理工大学 | 一种提高光伏储能逆变器并联稳定性的方法 |
CN109347105A (zh) * | 2018-10-18 | 2019-02-15 | 北京交通大学 | 一种并联系统中虚拟阻抗的设计方法 |
CN110350811A (zh) * | 2019-06-26 | 2019-10-18 | 先控捷联电气股份有限公司 | 一种均流控制方法及装置 |
-
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016226282A (ja) * | 2015-06-01 | 2016-12-28 | エルエス産電株式会社Lsis Co., Ltd. | インバータ並列運転システム |
CN106099935A (zh) * | 2016-06-16 | 2016-11-09 | 许继集团有限公司 | 母线电压偏差自动补偿的下垂控制方法与下垂控制器 |
CN106374521A (zh) * | 2016-09-08 | 2017-02-01 | 南京理工大学 | 电力系统环流抑制方法 |
CN108683208A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-10-19 | 西安理工大学 | 一种提高光伏储能逆变器并联稳定性的方法 |
CN109347105A (zh) * | 2018-10-18 | 2019-02-15 | 北京交通大学 | 一种并联系统中虚拟阻抗的设计方法 |
CN110350811A (zh) * | 2019-06-26 | 2019-10-18 | 先控捷联电气股份有限公司 | 一种均流控制方法及装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
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林燎源 等: "基于阻性下垂的逆变器无线并联均流控制", 《电工技术学报》, vol. 31, no. 8, pages 43 - 49 * |
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