JP7433499B1 - マルチインバータ並列自己適応制御方法、装置及びマルチインバータ並列システム - Google Patents
マルチインバータ並列自己適応制御方法、装置及びマルチインバータ並列システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP7433499B1 JP7433499B1 JP2023083499A JP2023083499A JP7433499B1 JP 7433499 B1 JP7433499 B1 JP 7433499B1 JP 2023083499 A JP2023083499 A JP 2023083499A JP 2023083499 A JP2023083499 A JP 2023083499A JP 7433499 B1 JP7433499 B1 JP 7433499B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inverter unit
- output
- voltage
- active power
- difference value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims description 19
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 14
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 13
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 7
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 abstract description 20
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/493—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode the static converters being arranged for operation in parallel
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
- H02J3/46—Controlling of the sharing of output between the generators, converters, or transformers
- H02J3/48—Controlling the sharing of the in-phase component
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
- H02J3/381—Dispersed generators
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2203/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
- H02J2203/20—Simulating, e g planning, reliability check, modelling or computer assisted design [CAD]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
【解決手段】方法は、マスター制御インバータユニット及びスレーブ制御インバータユニットが出力する状態情報を取得し、状態情報に応じて各インバータユニットが出力する有効電力及び平均有効電力を計算し、これらの偏差に基づいて各インバータユニットが出力する参照電圧を調節することにより、出力有効電力を均等に分配する。方法はまた、調節された参照電圧に基づいて、各インバータユニットが出力する状態情報を再び取得し、各インバータユニットの電圧成分の差分値及び電流成分の差分値を計算し、そして電圧成分の差分値及び電流成分の差分値に応じてスレーブ制御インバータユニットの仮想的なインピーダンスを自己適応的に調節して、スレーブ制御インバータユニットとマスター制御インバータユニットの出力インピーダンスを整合させる。
【選択図】図4
Description
マスター制御インバータユニット及びスレーブ制御インバータユニットが出力する状態情報を取得することと、
前記状態情報に応じて、各インバータユニットが出力する有効電力及び平均有効電力を算出することと、
各前記インバータユニットが出力する有効電力と前記平均有効電力との偏差に応じて、各前記インバータユニットが出力する参照電圧を調節することと、
調節された前記参照電圧に基づいて、各前記インバータユニットが出力する状態情報を再び取得し、前記マスター制御インバータユニットと前記スレーブ制御インバータユニットの電圧成分の差分値及び電流成分の差分値を計算することと、
前記電圧成分の差分値及び前記電流成分の差分値に応じて、前記スレーブ制御インバータユニットの仮想的なインピーダンスを自己適応的に調節して、スレーブ制御インバータユニットの出力インピーダンスと前記マスター制御インバータユニットの出力インピーダンスを整合させるようにすることと、を含むマルチインバータ並列自己適応制御方法を提供する。
前記出力電圧と前記出力電流をパーク変換することにより、前記出力電圧のq、d軸成分及び前記出力電流のd、q軸成分を取得し、ここで、前記出力電圧に基づくパーク変換表現式は、以下の通りであり:
ここで、uiは各インバータユニットの出力電圧であり、ui,delayはuiが4分の1の電力周波数周期遅延した電圧信号であり、Ui,dはuiのd軸成分であり、Ui,qはuiのq軸成分であり、
前記出力電流に基づくパーク変換表現式は、以下の通りであり:
ここで、iiは各インバータユニットの出力電流であり、ii,delayはiiが4分の1の電力周波数周期遅延した電流信号であり、Ii,dはiiのd軸成分であり、Ii,qはiiのq軸成分であることと、
前記出力電圧のd、q軸成分と前記出力電流のd、q軸成分に基づいて、各インバータユニットの出力有効電力と平均有効電力を計算し、ここで、前記各インバータユニットの出力有効電力と前記平均有効電力の計算式は、以下の通りであり:
ここで、Piは前記各インバータユニットの出力有効電力であり、i=1、2である;Paverageは前記マスター制御インバータユニットとスレーブ制御インバータユニットの平均有効電力であることと、を含む。
ここで、U0は定格電圧振幅であり、kpuは前記偏差の割合であり、kiuは前記偏差の積分係数であり、Paverageは前記マスター制御インバータユニットとスレーブ制御インバータユニットの平均有効電力であり、Piは前記各インバータユニットの出力有効電力であり、i=1、2である。
前記電流成分の差分値及び電圧成分の差分値の表現式は、
ここで、ΔIdはd軸電流成分の差分値であり、I2,dは前記スレーブ制御インバータユニットの出力電流のd軸成分であり、I1,dは前記マスター制御インバータユニットの出力電流のd軸成分であり、ΔUdはd軸電圧成分の差分値であり、U2,dは前記スレーブ制御インバータユニットの出力電圧のd軸成分であり、U1,dは前記マスター制御インバータユニットの出力電圧のd軸成分であること、を含む。
前記仮想的な電気抵抗Rvの表現式は、以下の通りであり:
ここで、kprは前記d軸電圧成分の差分値の調節割合であり、kirは前記d軸電圧成分の差分値の積分係数であり、Tsはサンプリング周期であり、
前記仮想的な誘導性リアクタンスXvの表現式は、以下の通りであり:
ここで、kpxは前記d軸電流成分の差分値の調節割合であり、kixは前記d軸電流成分の差分値の積分係数である。
前記マスター制御インバータユニット及び前記スレーブ制御インバータユニットに、それぞれ電圧位相角が同じ初期電圧を入力することをさらに含む。
各前記インバータユニットの出力有効電力と平均有効電力との偏差に応じて、各インバータユニットが出力する参照電圧を調節するとき、前記マスター制御インバータユニットの参照電圧目標値は、
ここで、U1,drefは前記マスター制御インバータユニットのd軸電圧成分であり、U1,qrefは前記マスター制御インバータユニットのq軸電圧成分であり、U0は定格電圧振幅であり、kpuは前記偏差の割合であり、kiuは前記偏差の積分係数であり、Paverageは前記マスター制御インバータユニットとスレーブ制御インバータユニットの平均有効電力であり、P1は前記マスター制御インバータユニットの出力有効電力であることと、
スレーブ制御インバータユニットの出力有効電力と平均有効電力による偏差の調節及び仮想的なインピーダンスの自己適応調節において、前記スレーブ制御インバータユニットの参照電圧目標値は、
ここで、U2,drefは前記スレーブ制御インバータユニットのd軸電圧成分であり、U2,qrefは前記スレーブ制御インバータユニットのq軸電圧成分であり、P2は前記スレーブ制御インバータユニットの出力有効電力であり、Rvは前記スレーブ制御インバータユニットの仮想的な電気抵抗であり、Xvは前記スレーブ制御インバータユニットの仮想的な誘導性リアクタンスであることと、をさらに含む。
マスター制御インバータユニット及びスレーブ制御インバータユニットが出力する状態情報を取得するための取得モジュールと、
前記状態情報に応じて、各インバータユニットが出力する有効電力及び平均有効電力を算出するための第1の計算モジュールと、
各前記インバータユニットが出力する有効電力と前記平均有効電力との偏差に応じて、各前記インバータユニットが出力する参照電圧を調節するための参照電圧調節モジュールと、
調節された前記参照電圧に基づいて、各前記インバータユニットが出力する状態情報を再び取得し、前記マスター制御インバータユニットと前記スレーブ制御インバータユニットの電圧成分の差分値及び電流成分の差分値を計算するための第2の計算モジュールと;
前記電圧成分の差分値及び前記電流成分の差分値に応じて、前記スレーブ制御インバータユニットの仮想的なインピーダンスを自己適応的に調節して、スレーブ制御インバータユニットの出力インピーダンスと前記マスター制御インバータユニットの出力インピーダンスを整合させるようにするための自己適応調節モジュールと、を含むマルチインバータ並列自己適応制御装置を提供する。
マルチインバータ並列システムであって、
少なくとも1つのマスター制御インバータユニットと、
少なくとも1つのスレーブ制御インバータユニットと、及び
少なくとも1つのプロセッサと、前記少なくとも1つのプロセッサと通信接続されるメモリを含む制御ユニットと、を備え、ここで、前記メモリは、前記少なくとも1つのプロセッサによって実行可能な指令を記憶しており、前記指令が前記少なくとも1つのプロセッサによって実行されることにより、上記のような方法を前記少なくとも1つのプロセッサが実行できるようにする、前記マルチインバータ並列システムを提供する。
コンピュータ実行可能指令が記憶されている非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、前記コンピュータ実行可能指令が上記のような方法をコンピュータに実行させるためのものである、非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供する。
前記状態情報は、マスター制御インバータユニットの出力電圧、出力電流と出力電圧の位相角、及びスレーブ制御インバータユニットの出力電圧、出力電流と出力電圧の位相角を含む。ここで、前記スレーブ制御インバータユニットとマスター制御インバータユニットの出力電圧の位相角は同じである。
具体的には、各インバータユニットが出力する有効電力は、マスター制御インバータユニットが出力する有効電力及びスレーブ制御インバータユニットが出力する有効電力である。まず、前記スレーブ制御インバータユニットと前記マスター制御インバータユニットの出力電圧及び出力電流をパーク変換することにより、前記スレーブ制御インバータユニット、前記マスター制御インバータユニットに対応するd、q軸電圧成分とd、q軸電流成分を得る。そして、前記マスター制御インバータユニットのd、q軸電圧成分とd、q軸電流成分に基づいて、前記マスター制御インバータユニットの出力有効電力を計算し、前記スレーブ制御インバータユニットのd、q軸電圧成分とd、q軸電流成分に基づいて、前記スレーブ制御インバータユニットの出力有効電力を計算する。最後に、前記マスター制御インバータユニットの出力有効電力と前記スレーブ制御インバータユニットの出力有効電力によって、平均有効電力を計算する。前記マスター制御インバータユニットと前記スレーブ制御インバータユニットの平均有効電力を計算することにより、前記スレーブ制御インバータユニットと前記マスター制御インバータユニットの出力有効電力を調節する際に、より迅速になり、前記マルチインバータ並列システムの調節速度を向上させる。
ここで、uiは各インバータユニットの出力電圧であり、ui,delayはuiが4分の1の電力周波数周期遅延した電圧信号であり、Ui,dはuiのd軸成分であり、Ui,qはuiのq軸成分であり、θは前記マスター制御インバータユニットまたは前記スレーブ制御インバータユニットの出力電圧の位相角である。例えば、前記i=1であるとき、前記U1,dは前記マスター制御インバータユニットのd軸電圧成分であり、前記i=2であるとき、前記U2,dは前記スレーブ制御インバータユニットのd軸電圧成分である。
ここで、iiは各インバータユニットの出力電流であり、ii,delayはiiが4分の1の電力周波数周期遅延した電流信号であり、Ii,dはiiのd軸成分であり、Ii,qはiiのq軸成分である。例えば、i=1であるとき、前記i1,dは前記マスター制御インバータユニットのd軸電流成分であり、i=2であるとき、前記i2,dは前記スレーブ制御インバータユニットのd軸電流成分である。
ここで、Piは前記各インバータユニットの出力有効電力であり、i=1、2である;Paverageは前記マスター制御インバータユニットとスレーブ制御インバータユニットの平均有効電力である。前記P1は前記マスター制御インバータユニットの出力有効電力であり、前記P2は前記スレーブ制御インバータユニットの出力有効電力である。
前記マスター制御インバータユニットと前記スレーブ制御インバータユニットの出力有効電力及び平均有効電力を取得した後、前記マスター制御インバータユニットの出力有効電力と前記平均有効電力との偏差、及び前記スレーブ制御インバータユニットの出力有効電力と前記平均有効電力との偏差をそれぞれ計算する。ここで、前記出力有効電力と前記平均有効電力との偏差とは、前記出力有効電力と前記平均有効電力との差分値をという。例えば、前記マスター制御インバータユニットの電力偏差は、前記平均有効電力と前記マスター制御インバータユニットの出力有効電力との差分値である。
ここで、U0は定格電圧振幅であり、kpuは前記偏差の割合であり、kiuは前記偏差の積分係数であり、Tsはサンプリング周期であり、Paverageは前記マスター制御インバータユニットとスレーブ制御インバータユニットの平均有効電力であり、Piは前記各インバータユニットの出力有効電力であり、i=1、2である。
具体的には、本実施例では、各インバータユニットが出力する有効電力と平均有効電力との偏差に応じて各インバータユニットが出力する参照電圧を調節するステップにおいて、参照電圧がリアルタイム調節の一つの過程に属するため、参照電圧を過渡状態から定常状態に調節する過程において、各インバータユニットが出力する状態情報をリアルタイムに収集し、前記マスター制御インバータユニットと前記スレーブ制御インバータユニットの電圧成分の差分値と電流成分の差分値をリアルタイムに計算する。
ここで、ΔIdは前記d軸電流成分の差分値であり、I2,dは前記スレーブ制御インバータユニットの出力電流のd軸成分であり、I1,dは前記マスター制御インバータユニットの出力電流のd軸成分であり、ΔUdは前記d軸電圧成分の差分値であり、U2,dは前記スレーブ制御インバータユニットの出力電圧のd軸成分であり、U1,dは前記マスター制御インバータユニットの出力電圧のd軸成分である。
前記インバータ並列システムが前記参照電圧で作動するとき、前記スレーブ制御インバータユニットの線路インピーダンスに加える仮想的なインピーダンスを取得し、ここで、前記仮想的なインピーダンスは、前記インバータ並列システムの電力分配の不均一の問題を改善することができる。そして、前記電圧成分の差分値と前記電流成分の差分値に応じて、前記スレーブ制御インバータユニットの仮想的なインピーダンスを調節することにより、前記マスター制御インバータユニットと前記スレーブ制御インバータユニットの出力インピーダンスを整合させるようにして、前記マスター制御インバータユニットと前記スレーブ制御インバータユニットの無効電力が等しくなり、さらに電力を均等に分配する効果と調節速度を向上させる。
ここで、kprは前記d軸電圧成分の差分値の調節割合であり、kirは前記d軸電圧成分の差分値の積分係数であり、Tsはサンプリング周期である;
前記仮想的な誘導性リアクタンスXvの表現式は、以下の通りである:
ここで、kpxは前記d軸電流成分の差分値の調節割合であり、kixは前記d軸電流成分の差分値の積分係数である。
ここで、U1,drefは前記マスター制御インバータユニットのd軸電圧成分であり、U1,qrefは前記マスター制御インバータユニットのq軸電圧成分であり、U0は定格電圧振幅であり、kpuは前記偏差の割合であり、kiuは前記偏差の積分係数であり、Paverageは前記マスター制御インバータユニットとスレーブ制御インバータユニットの平均有効電力であり、P1は前記マスター制御インバータユニットの出力有効電力である;
前記スレーブ制御インバータユニットの参照電圧目標値は、以下の通りである:
ここで、U2,drefは前記スレーブ制御インバータユニットのd軸電圧成分であり、U2,qrefは前記スレーブ制御インバータユニットのq軸電圧成分であり、P2は前記スレーブ制御インバータユニットの出力有効電力であり、Rvは前記スレーブ制御インバータユニットの仮想的な電気抵抗であり、Xvは前記スレーブ制御インバータユニットの仮想的な誘導性リアクタンスである。
Claims (9)
- マスター制御インバータユニット及びスレーブ制御インバータユニットが出力する状態情報を取得することと、
前記状態情報に応じて、各インバータユニットが出力する有効電力及び平均有効電力を算出することと、
各前記インバータユニットが出力する有効電力と前記平均有効電力との偏差に応じて、各前記インバータユニットが出力する参照電圧を調節することと、
調節された前記参照電圧に基づいて、各前記インバータユニットが出力する状態情報を再び取得し、前記マスター制御インバータユニットと前記スレーブ制御インバータユニットの電圧成分の差分値及び電流成分の差分値を計算することと、
前記電圧成分の差分値に応じて前記スレーブ制御インバータユニットの仮想的な電気抵抗を調節し、前記電流成分の差分値に応じて前記スレーブ制御インバータユニットの仮想的な誘導性リアクタンスを調節して、スレーブ制御インバータユニットの出力インピーダンスと前記マスター制御インバータユニットの出力インピーダンスを整合させるようにすることと、を含み、
前記仮想的な電気抵抗R v の表現式は、以下の通りであり:
前記仮想的な誘導性リアクタンスX v の表現式は、以下の通りであり:
ここで、前記参照電圧の計算式は、以下の通りであり:
ここで、ΔU d はd軸電圧成分の差分値であり、ΔI d はd軸電流成分の差分値であり、k pr は前記d軸電圧成分の差分値の調節割合であり、k ir は前記d軸電圧成分の差分値の積分係数であり、k px は前記d軸電流成分の差分値の調節割合であり、k ix は前記d軸電流成分の差分値の積分係数であり、U0は定格電圧振幅であり、kpuは前記偏差の割合であり、kiuは前記偏差の積分係数であり、Paverageは前記マスター制御インバータユニットとスレーブ制御インバータユニットの平均有効電力であり、Piは前記各インバータユニットの出力有効電力であり、i=1、2である、ことを特徴とするマルチインバータ並列自己適応制御方法。 - 前記状態情報は各インバータユニットの出力電圧と出力電流を含み、上記した前記状態情報に応じて、各インバータユニットが出力する有効電力及び平均有効電力を算出するステップは、
前記出力電圧と前記出力電流をパーク変換することにより、前記出力電圧のq、d軸成分及び前記出力電流のd、q軸成分を取得し、ここで、前記出力電圧に基づくパーク変換表現式は、以下の通りであり:
ここで、uiは各インバータユニットの出力電圧であり、ui,delayはuiが4分の1の電力周波数周期遅延した電圧信号であり、Ui,dはuiのd軸成分であり、Ui,qはuiのq軸成分であり、θは前記マスター制御インバータユニットまたは前記スレーブ制御インバータユニットの出力電圧の位相角であり、
前記出力電流に基づくパーク変換表現式は、以下の通りであり:
ここで、iiは各インバータユニットの出力電流であり、ii,delayはiiが4分の1の電力周波数周期遅延した電流信号であり、Ii,dはiiのd軸成分であり、Ii,qはiiのq軸成分であることと、
前記出力電圧のd、q軸成分と前記出力電流のd、q軸成分に基づいて、各インバータユニットの出力有効電力と平均有効電力を計算し、ここで、前記各インバータユニットの出力有効電力と前記平均有効電力の計算式は、以下の通りであり:
ここで、Piは前記各インバータユニットの出力有効電力であり、i=1、2であり、Paverageは前記マスター制御インバータユニットとスレーブ制御インバータユニットの平均有効電力であることと、を含むことを特徴とする請求項1に記載のマルチインバータ並列自己適応制御方法。 - 上記した前記マスター制御インバータユニットと前記スレーブ制御インバータユニットの電圧成分の差分値及び電流成分の差分値を計算することは、
前記電流成分の差分値及び電圧成分の差分値の表現式は、
ここで、ΔIdはd軸電流成分の差分値であり、I2,dは前記スレーブ制御インバータユニットの出力電流のd軸成分であり、I1,dは前記マスター制御インバータユニットの出力電流のd軸成分であり、ΔUdはd軸電圧成分の差分値であり、U2,dは前記スレーブ制御インバータユニットの出力電圧のd軸成分であり、U1,dは前記マスター制御インバータユニットの出力電圧のd軸成分であること、を含むことを特徴とする請求項1に記載のマルチインバータ並列自己適応制御方法。 - 前記仮想的な電気抵抗Rvの表現式は、以下の通りであり:
ここで、T sはサンプリング周期であり、
前記仮想的な誘導性リアクタンスXvの表現式は、以下の通りである:
こと、を特徴とする請求項3に記載のマルチインバータ並列自己適応制御方法。 - 上記したマスター制御インバータユニット及びスレーブ制御インバータユニットが出力する状態情報を取得するステップの前に、
前記マスター制御インバータユニット及び前記スレーブ制御インバータユニットに、それぞれ電圧位相角が同じ初期電圧を入力することをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のマルチインバータ並列自己適応制御方法。 - 前記方法は、
各前記インバータユニットの出力有効電力と平均有効電力との偏差に応じて、各インバータユニットが出力する参照電圧を調節するとき、前記マスター制御インバータユニットの参照電圧目標値は、
ここで、U1,drefは前記マスター制御インバータユニットのd軸電圧成分であり、U1,qrefは前記マスター制御インバータユニットのq軸電圧成分であり、U0は定格電圧振幅であり、kpuは前記偏差の割合であり、kiuは前記偏差の積分係数であり、Paverageは前記マスター制御インバータユニットとスレーブ制御インバータユニットの平均有効電力であり、P1は前記マスター制御インバータユニットの出力有効電力であることと、
スレーブ制御インバータユニットの出力有効電力と平均有効電力による偏差の調節及び仮想的なインピーダンスの自己適応調節において、前記スレーブ制御インバータユニットの参照電圧目標値は、
ここで、U2,drefは前記スレーブ制御インバータユニットのd軸電圧成分であり、U2,qrefは前記スレーブ制御インバータユニットのq軸電圧成分であり、P2は前記スレーブ制御インバータユニットの出力有効電力であり、I2,dは前記スレーブ制御インバータユニットのd軸電流成分であり、I2,qは前記スレーブ制御インバータユニットのq軸電流成分であり、Rvは前記スレーブ制御インバータユニットの仮想的な電気抵抗であり、Xvは前記スレーブ制御インバータユニットの仮想的な誘導性リアクタンスであることと、をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のマルチインバータ並列自己適応制御方法。
- マスター制御インバータユニット及びスレーブ制御インバータユニットが出力する状態情報を取得するための取得モジュールと、
前記状態情報に応じて、各インバータユニットが出力する有効電力及び平均有効電力を算出するための第1の計算モジュールと、
各前記インバータユニットが出力する有効電力と前記平均有効電力との偏差に応じて、各前記インバータユニットが出力する参照電圧を調節するための参照電圧調節モジュールと、
調節された前記参照電圧に基づいて、各前記インバータユニットが出力する状態情報を再び取得し、前記マスター制御インバータユニットと前記スレーブ制御インバータユニットの電圧成分の差分値及び電流成分の差分値を計算するための第2の計算モジュールと、
前記電圧成分の差分値に応じて前記スレーブ制御インバータユニットの仮想的な電気抵抗を調節し、前記電流成分の差分値に応じて前記スレーブ制御インバータユニットの仮想的な誘導性リアクタンスを調節して、スレーブ制御インバータユニットの出力インピーダンスと前記マスター制御インバータユニットの出力インピーダンスを整合させるようにするための自己適応調節モジュールと、を含み、
前記仮想的な電気抵抗R v の表現式は、以下の通りであり:
前記仮想的な誘導性リアクタンスX v の表現式は、以下の通りであり:
ここで、前記参照電圧の計算式は、以下の通りであり:
ここで、ΔU d はd軸電圧成分の差分値であり、ΔI d はd軸電流成分の差分値であり、k pr は前記d軸電圧成分の差分値の調節割合であり、k ir は前記d軸電圧成分の差分値の積分係数であり、k px は前記d軸電流成分の差分値の調節割合であり、k ix は前記d軸電流成分の差分値の積分係数であり、U0は定格電圧振幅であり、kpuは前記偏差の割合であり、kiuは前記偏差の積分係数であり、Paverageは前記マスター制御インバータユニットとスレーブ制御インバータユニットの平均有効電力であり、Piは前記各インバータユニットの出力有効電力であり、i=1、2である、ことを特徴とするマルチインバータ並列自己適応制御装置。 - マルチインバータ並列システムであって、
少なくとも1つのマスター制御インバータユニットと、
少なくとも1つのスレーブ制御インバータユニットと、及び
少なくとも1つのプロセッサと、前記少なくとも1つのプロセッサと通信接続されるメモリを含む制御ユニットと、を備え、ここで、前記メモリは、前記少なくとも1つのプロセッサによって実行可能な指令を記憶しており、前記指令が前記少なくとも1つのプロセッサによって実行されることにより、請求項1~6のいずれか一項に記載の方法を前記少なくとも1つのプロセッサが実行できるようにすることを、特徴とする前記マルチインバータ並列システム。 - コンピュータ実行可能指令が記憶されている非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、前記コンピュータ実行可能指令が請求項1~6のいずれか一項に記載の方法をコンピュータに実行させるためのものであることを特徴とする非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210924527.8A CN115001055B (zh) | 2022-08-03 | 2022-08-03 | 多逆变器并联自适应控制方法、装置及多逆变并联系统 |
CN202210924527.8 | 2022-08-03 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP7433499B1 true JP7433499B1 (ja) | 2024-02-19 |
JP2024026036A JP2024026036A (ja) | 2024-02-28 |
Family
ID=83021144
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023083499A Active JP7433499B1 (ja) | 2022-08-03 | 2023-05-19 | マルチインバータ並列自己適応制御方法、装置及びマルチインバータ並列システム |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11791745B1 (ja) |
EP (1) | EP4318849A1 (ja) |
JP (1) | JP7433499B1 (ja) |
CN (1) | CN115001055B (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN118432459B (zh) * | 2024-07-04 | 2024-10-01 | 南昌大学 | 一种基于抗扰控制的多逆变器并联功率控制方法及系统 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104868500A (zh) | 2015-06-11 | 2015-08-26 | 国网四川省电力公司电力科学研究院 | 一种适用于微电网逆变器并联运行控制方法 |
CN105226727A (zh) | 2015-10-12 | 2016-01-06 | 合肥工业大学 | 基于虚拟电容的微网逆变器并联功率均分控制方法 |
CN105429170A (zh) | 2015-11-11 | 2016-03-23 | 中南大学 | 一种基于可调虚拟阻抗的微网逆变器下垂控制方法 |
CN109167371A (zh) | 2018-10-29 | 2019-01-08 | 四川大学 | 实现并联逆变器无功均分的虚拟感抗调节器及控制方法 |
CN112366967A (zh) | 2020-11-27 | 2021-02-12 | 上海电力大学 | 一种基于双向阻抗功率下垂的并联逆变器功率控制方法 |
CN112398173A (zh) | 2020-11-27 | 2021-02-23 | 湖南工业大学 | 一种基于虚拟阻抗的低压微电网功率均分控制方法 |
CN113258602A (zh) | 2021-01-26 | 2021-08-13 | 湖南工业大学 | 一种自适应电压补偿的微电网功率均分控制方法 |
CN113285486A (zh) | 2021-04-09 | 2021-08-20 | 国网山西省电力公司电力科学研究院 | 一种基于下垂控制的并联逆变器间环流的控制方法 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5193054A (en) * | 1991-10-24 | 1993-03-09 | Sundstrand Corporation | DC content control in a dual VSCF converter system |
US7602627B2 (en) * | 2005-04-28 | 2009-10-13 | Origin Electric Company, Limited. | Electrical power source, operational method of the same, inverter and operational method of the same |
US9450513B2 (en) * | 2013-09-27 | 2016-09-20 | Daihen Corporation | Control circuit and control method for inverter circuit, and control circuit and control method for power conversion circuit |
CN104092242B (zh) * | 2014-07-15 | 2016-03-30 | 上海电力学院 | 一种基于可控虚拟阻抗的逆变器并联控制方法 |
CN104734202B (zh) * | 2015-04-14 | 2017-02-08 | 国家电网公司 | 一种低电压微电网多逆变器并联功率均分控制方法 |
JP6745190B2 (ja) * | 2016-02-03 | 2020-08-26 | 株式会社ダイヘン | 電源システム及び電源装置 |
CN106026744A (zh) * | 2016-05-18 | 2016-10-12 | 江苏大学 | 一种基于虚拟复阻抗的单相逆变器并联控制方法 |
CN110071514B (zh) * | 2019-05-14 | 2022-11-29 | 电子科技大学 | 一种用于功率分配和电压频率恢复的一致性下垂控制方法 |
CN110460099B (zh) * | 2019-08-30 | 2021-03-09 | 北方工业大学 | 公共负载公共连接点pcc电压暂态补偿前馈控制方法以及系统 |
CN112886805B (zh) * | 2021-03-25 | 2022-07-12 | 厦门科华数能科技有限公司 | 并联逆变拓扑控制方法及系统 |
CN113422529B (zh) * | 2021-07-30 | 2022-12-13 | 深圳前海云充科技有限公司 | 一种逆变器并联控制方法、控制装置及终端 |
CN113824160B (zh) * | 2021-09-18 | 2024-09-27 | 长沙理工大学 | 基于自适应虚拟电感的微电网并联逆变器功率调节方法 |
CN114156946B (zh) * | 2021-12-08 | 2023-08-22 | 东南大学 | 一种基于共模电压注入的并联逆变器功率均衡控制方法 |
CN114567045A (zh) * | 2022-03-15 | 2022-05-31 | 深圳市德兰明海科技有限公司 | 一种并联储能设备的放电方法、储能逆变器及储能系统 |
-
2022
- 2022-08-03 CN CN202210924527.8A patent/CN115001055B/zh active Active
-
2023
- 2023-04-26 US US18/307,087 patent/US11791745B1/en active Active
- 2023-05-15 EP EP23173399.9A patent/EP4318849A1/en active Pending
- 2023-05-19 JP JP2023083499A patent/JP7433499B1/ja active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104868500A (zh) | 2015-06-11 | 2015-08-26 | 国网四川省电力公司电力科学研究院 | 一种适用于微电网逆变器并联运行控制方法 |
CN105226727A (zh) | 2015-10-12 | 2016-01-06 | 合肥工业大学 | 基于虚拟电容的微网逆变器并联功率均分控制方法 |
CN105429170A (zh) | 2015-11-11 | 2016-03-23 | 中南大学 | 一种基于可调虚拟阻抗的微网逆变器下垂控制方法 |
CN109167371A (zh) | 2018-10-29 | 2019-01-08 | 四川大学 | 实现并联逆变器无功均分的虚拟感抗调节器及控制方法 |
CN112366967A (zh) | 2020-11-27 | 2021-02-12 | 上海电力大学 | 一种基于双向阻抗功率下垂的并联逆变器功率控制方法 |
CN112398173A (zh) | 2020-11-27 | 2021-02-23 | 湖南工业大学 | 一种基于虚拟阻抗的低压微电网功率均分控制方法 |
CN113258602A (zh) | 2021-01-26 | 2021-08-13 | 湖南工业大学 | 一种自适应电压补偿的微电网功率均分控制方法 |
CN113285486A (zh) | 2021-04-09 | 2021-08-20 | 国网山西省电力公司电力科学研究院 | 一种基于下垂控制的并联逆变器间环流的控制方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN115001055B (zh) | 2022-11-08 |
JP2024026036A (ja) | 2024-02-28 |
US11791745B1 (en) | 2023-10-17 |
CN115001055A (zh) | 2022-09-02 |
EP4318849A1 (en) | 2024-02-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2018176599A1 (zh) | 基于mmc的柔性直流及直流电网机电暂态仿真方法及系统 | |
CN113394809B (zh) | 基于电网构造型的柔性直流孤岛控制方法、装置及介质 | |
JP7433499B1 (ja) | マルチインバータ並列自己適応制御方法、装置及びマルチインバータ並列システム | |
JP2015211617A (ja) | 単相系統に接続される電力変換装置 | |
JP6586723B2 (ja) | 電力変換装置の横流電流抑制方法 | |
CN109861564B (zh) | 一种储能负荷网侧整流器电压均衡控制方法及系统 | |
CN112803816B (zh) | 一种单相逆变器的控制方法、装置及单相逆变器 | |
CN110867896A (zh) | 一种变流器的控制方法及系统 | |
CN107508313A (zh) | 一种微电网并离网控制方法及装置 | |
CN112600405B (zh) | 单向pfc电路的控制方法、装置及终端设备 | |
WO2023236624A1 (zh) | 一种并联apf的控制方法及装置 | |
CN110061646A (zh) | 一种三电平逆变器中点平衡的方法、设备及存储介质 | |
CN112003462B (zh) | Pfc电路的谐波补偿方法、装置及终端设备 | |
Wang et al. | Robust predictive current control for induction motor in synchronous rotating frame | |
CN109378847B (zh) | 一种微电网储能pcs控制系统和方法 | |
CN113036785A (zh) | 一种全通道滤波的柔直高频振荡控制方法及系统 | |
CN111478354A (zh) | 一种基于mmc拓扑的谐波扰动注入控制系统、控制方法及存储介质 | |
CN112600445B (zh) | 三电平整流电路的控制方法、装置及终端设备 | |
JP6644668B2 (ja) | 発電システム | |
CN116505520B (zh) | 一种光伏并网发电系统振荡抑制方法及系统 | |
CN113162074B (zh) | 用于故障电流控制的柔直系统高频振荡控制方法及系统 | |
CN110350570B (zh) | 一种基于背靠背vsc-hvdc的全阶终端滑模控制方法 | |
CN117439395A (zh) | 母线均压方法、装置、设备及存储介质 | |
CN117608351A (zh) | 电流环控制方法、装置、控制器及存储介质 | |
CN118739406A (zh) | 并网变流器交流电压控制参数设计方法及相关装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230524 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230524 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20230524 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230822 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231115 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240123 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240206 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7433499 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |