一種級聯型光伏併網逆變器的功率平衡控制方法

2023-05-21 17:17:56 2

一種級聯型光伏併網逆變器的功率平衡控制方法
【專利摘要】本發明提出了一種級聯型光伏併網逆變器在局部陰影條件下的功率平衡控制方法。該方法主要包括如下步驟：(1)對各級聯單元的H橋進行獨立的MPPT控制，得到各級直流電壓指令值，然後對總的直流電壓進行PI控制，得到併網電流指令值；(2)通過併網電流的準比例諧振PR控制和電網電壓前饋控制，得到H橋的初始佔空比值；(3)各級聯單元根據各自直流側電壓指令值對自身直流側電壓的實際值進行標么化，然後和1比較，進行PI控制，得到H橋佔空比的有功修正值，通過修正佔空比，實現功率平衡控制。該控制方法能夠實現併網電流的無靜差控制，維持級聯型逆變器各功率單元的功率平衡，具有概念清晰、控制結構簡單、易於工程實現等優點。
【專利說明】一種級聯型光伏併網逆變器的功率平衡控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種級聯型光伏併網逆變器在局部陰影條件下的功率平衡控制方法，屬於級聯型逆變器功率平衡控制【技術領域】。
【背景技術】
[0002]光伏併網發電使太陽能的大規模利用成為可能，面對發電成本較高，提高系統效率一直是研究的熱點。在級聯型光伏併網逆變器中，由於每級功率單元光伏陣列中串聯光伏模塊的數目較少，當每級功率單元採用獨立的MPPT(Maximum Power Point Tracking)控制時，在局部陰影和光伏陣列之間不匹配條件下能保證系統的輸出功率最大化。
[0003]然而在局部陰影和光伏陣列之間不匹配時，每級功率單元採用獨立的MPPT控制直流側會產生更大的功率差異，造成直流母線電壓的波動較大，這將對裝置的輸出性能和可靠性產生嚴重影響。因此，為了保證級聯型光伏併網逆變器的穩定運行，必須採取一定的平衡控制。
[0004]現有的平衡控制方法調節範圍較小，在光照不均勻程度較大時，將失去調節能力，影響裝置的穩定運行。本發明提出功率平衡控制方法擁有較大的控制範圍，而且具有概念清晰，控制結構簡單，容易工程實現等優點。

【發明內容】

[0005]發明目的:本發明的目的在於提出一種級聯型光伏併網逆變器在局部陰影條件下的功率平衡控制方法， 解決級聯型光伏併網逆變器在局部陰影和光伏陣列之間不匹配情況下裝置的功率平衡性問題，保證逆變器的穩定運行。
[0006]技術方案:本發明的級聯型光伏併網逆變器在局部陰影條件下的功率平衡控制方法的技術方案分三個步驟，分別是由I)總的直流電壓控制；2)採用準比例諧振PR控制器的併網電流控制；3)各級聯單元的功率平衡控制。具體如下所述:
[0007]I)總的直流電壓控制
[0008]1.1)對各級聯單元的H橋進行獨立的MPPT控制，得到各級直流電壓的指令值V；*，
並求和得到
【權利要求】
1.一種級聯型光伏併網逆變器在局部陰影條件下的功率平衡控制方法，其特徵在於其控制步驟如下: 1)總的直流電壓控制步驟: . 1.1)對各級聯單元的H橋進行獨立的MPPT控制，得到各級直流電壓的指令值V;，並求和得到
【文檔編號】H02J3/38GK103795077SQ201310343112
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年8月7日 優先權日:2013年8月7日
【發明者】王書徵, 趙劍鋒, 姚曉君 申請人:東南大學