一種無(wú)主從自均流逆變器并聯(lián)裝置的設(shè)計(jì)
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技術(shù)方案與實(shí)用技巧
根據(jù)圖2和上述分析得出逆變輸出電流為：
由上述功率分析可知，逆變器并聯(lián)的輸出有功功率近似僅與電壓相位有關(guān)，輸出的無(wú)功功率近似僅與電壓幅值有關(guān)。
2．3 并聯(lián)系統(tǒng)控制策略
逆變器并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，H2工作在正弦脈寬調(diào)制(SPWM)逆變模式，各逆變器首先通過(guò)測(cè)量各自輸出電壓ui和各自輸出電流ii，計(jì)算出該模塊輸出的有功功率Pi和無(wú)功功率Qi，并傳給其他模塊。該模塊將自身的有功、無(wú)功值與并聯(lián)系統(tǒng)其他模塊統(tǒng)計(jì)得到的平均功率Paver=∑(P1+P2+ …+Pn)／n和Qaver=∑(Q1+Q2+…+Qn)／n做差，經(jīng)系統(tǒng)PI調(diào)節(jié)后得到第i個(gè)逆變器輸出電壓參考波的頻率調(diào)節(jié)量△fi和幅值調(diào)節(jié)量△Umi。此外，各逆變器輸出電壓ui的頻率采用跟蹤電網(wǎng)電壓us頻率的方法，并實(shí)時(shí)檢測(cè)ui與us的相位差和幅值差是否滿(mǎn)足并聯(lián)條件。控制策略框圖如圖3所示。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/175731.htm
由圖3可見(jiàn)，并聯(lián)系統(tǒng)通過(guò)控制各逆變器輸出功率無(wú)差達(dá)到輸出電壓無(wú)差，滿(mǎn)足逆變器并聯(lián)條件。各逆變器間通過(guò)CAN總線交換各自輸出到負(fù)載的有功無(wú)功信號(hào)，每個(gè)逆變器都以平均功率作為功率參考值，將誤差通過(guò)PI控制器調(diào)節(jié)電壓頻率和幅值的參考值，即在原有電壓瞬時(shí)值內(nèi)環(huán)和有效值外環(huán)基礎(chǔ)上再加兩個(gè)功率控制環(huán)。
系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)逆變器工作臺(tái)數(shù)，快速計(jì)算平均功率，當(dāng)系統(tǒng)突加或突減一臺(tái)時(shí)能迅速應(yīng)對(duì)，保證系統(tǒng)繼續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)熱插拔功能。
2．4 功率計(jì)算
采用DSP進(jìn)行數(shù)字控制時(shí)，無(wú)法直接進(jìn)行連續(xù)域中的積分運(yùn)算，為快速準(zhǔn)確地計(jì)算出有功、無(wú)功功率，此處設(shè)計(jì)采用全波傅里葉變換法，在數(shù)字域正交提取功率計(jì)算。設(shè)DSP在一個(gè)基頻正弦周期內(nèi)采樣次數(shù)為N，u(k)，i(k)為輸出電壓和電流，sin(k)，cos(k)為正交基頻波，則功率計(jì)算可改寫(xiě)為離散域的累加運(yùn)算：
數(shù)字域中以k記錄第幾次采樣，一個(gè)基波周期開(kāi)始時(shí)k清零，記滿(mǎn)一個(gè)基波周期k=N-1時(shí)再次清零。DSP將一個(gè)基波周期(2π)分成N等份，計(jì)算每等份的正弦余弦值，生成一個(gè)正余弦表，可用查表方式讀正余弦值進(jìn)行計(jì)算，每次采樣后通過(guò)上述計(jì)算方法在一個(gè)基波周期內(nèi)計(jì)算有功功率和無(wú)功功率。
評(píng)論