一种逆变器交流侧电压的调节方法、装置、设备及介质与流程

专利2026-08-24  24


本申请涉及逆变器,尤其是涉及一种逆变器交流侧电压的调节方法、装置、设备及介质。


背景技术:

1、户用光储逆变器的交流侧与电网断开连接,户用光储逆变器处于离网模式。在离网模式下,逆变器交流侧的负载扰动会对户用光储逆变器的输出电压造成一定的影响,引起输出电压的总谐波失真率。针对户用光储逆变器输出电压的总谐波失真率,传统的控制方法是基于单环的pid控制(proportional-integral-derivative control,比例积分微分控制)。

2、但是,在单环pid控制的方式下,交流侧负载的扰动信号要经过一个积分环节才能传递到输入端,很大程度降低了逆变器的动态反应速度。另一方面,户用光储逆变器在空载情况下,交流侧的阻尼系数很小且谐振频率处存在尖峰,使得单环pid控制器的设计变的困难,降低了单环pid控制器的稳定性。


技术实现思路

1、为解决或者至少部分上缓解上述问题,本申请的一个或者多个实施例提供一种逆变器交流侧电压的调节方法、装置、设备及存储介质。

2、第一方面,本申请的一个或者多个实施例提供了一种逆变器交流侧电压的调节方法,所述逆变器的交流侧与电网连接,调节方法包括:

3、通过预设的给定电压信号与获取的交流侧电压信号得到第一合成信号;

4、通过预设的第一控制器对所述第一合成信号进行转换得到电流参考信号;

5、通过所述电流参考信号与获取的交流侧电流信号得到第二合成信号;

6、通过预设的第二控制器对所述第二合成信号进行转换得到电压调制信号;

7、对所述电压调制信号进行处理生成交流侧电压信号。

8、在一种可能实现的方式中,还包括:

9、所述通过预设的第二控制器对所述第二合成信号进行转换得到电压调制信号,包括:

10、采用第二低通滤波器对所述第二合成信号进行滤波得到第二滤波信号;

11、通过预设的第二控制器对所述第二滤波信号进行转换得到电压调制信号。

12、在一种可能实现的方式中,所述第二控制器对应的传递函数为:

13、

14、其中,gi(s)为第二控制器对应的传递函数;tf为低通滤波时间;kp为比例系数,ki为积分系数;s代表复频率,l1为逆变器输出侧电路中电感的感抗值;ti为积分时间常数。

15、在一种可能实现的方式中,还包括:

16、所述通过预设的第一控制器对所述第一合成信号进行转换得到电流参考信号,包括:

17、采用第一低通滤波器对所述第一合成信号进行滤波得到第一滤波信号;

18、通过预设的第一控制器对所述第一滤波信号进行转换得到电流参考信号。

19、在一种可能实现的方式中,所述第一控制器对应的传递函数为:

20、

21、其中,gu(s)为第一控制器对应的传递函数;tfv为低通滤波时间;kpv为比例系数,kvi为积分系数;s代表复频率,c1为逆变器输出侧电路中电容的容量值;tv为积分时间常数。

22、在一种可能实现的方式中,所述对所述电压调制信号进行处理生成交流侧电压信号,包括:

23、通过所述电压调制信号与获取的交流侧电压信号得到第三合成信号;

24、根据所述第三合成信号和预设的逆变器增益得到第三增益信号;

25、通过所述第三增益信号与获取的交流侧电压信号得到第四合成信号;

26、所述第四合成信号通过第一积分环节得到交流侧电流信号;

27、所述交流侧电流信号通过第二积分环节得到所述交流侧电压信号。

28、在一种可能实现的方式中,在所述第四合成信号通过第一积分环节得到交流侧电流信号之后,还包括:

29、所述交流侧电压信号通过预设传递函数转换为电流反馈信号;

30、通过所述交流侧电流信号与所述电流反馈信号得到第五合成信号;

31、所述第五合成信号通过第二积分环节得到所述交流侧电压信号。

32、第二方面,本申请的一个或者多个实施例提供了一种逆变器交流侧电压的调节装置,所述逆变器的交流侧与电网断开连接,调节装置包括:

33、第一合成模块,用于通过预设的给定电压信号与获取的交流侧电压信号得到第一合成信号;

34、第一转换模块,用于通过预设的第一控制器对所述第一合成信号进行转换得到电流参考信号;

35、第二合成模块,用于通过所述电流参考信号与获取的交流侧电流信号得到第二合成信号;

36、第二转换模块,用于通过预设的第二控制器对所述第二合成信号进行转换得到电压调制信号;

37、调节模块,用于对所述电压调制信号进行处理生成交流侧电压信号。

38、第三方面,本申请的一个或者多个实施例提供了一种电子设备,包括存储器和处理器;

39、所述存储器,用于存储计算机程序;

40、所述处理器,用于当执行所述计算机程序时,实现如第一方面所述的逆变器交流侧电能的优化逆变器交流侧电压的调节方法。

41、第四方面,本申请提供了一种计算机可读存储介质,所述存储介质上存储有计算机程序,当所述计算机程序被处理器执行时,实现如第一方面所述的逆变器交流侧电压的调节方法。

42、与相关技术相比,本申请实施例有益技术效果:电流参考信号与交流侧电流信号得到第二合成信号,对第二合成信号进行转换得到电压调制信号,实现电流内环控制。给定电压信号与交流侧电压信号得到第一合成信号,对第一合成信号进行转换得到电流参考信号,实现电压外环控制。通过电流内环电压外环的双闭环控制对输出电压进行调节,避免输出电压的总谐波失真率的同时,还提高了逆变器输出的稳定性。



技术特征:

1.一种逆变器交流侧电压的调节方法,其特征在于,所述逆变器的交流侧与电网断开连接,调节方法包括:

2.如权利要求1所述的逆变器交流侧电压的调节方法,其特征在于,所述通过预设的第二控制器对所述第二合成信号进行转换得到电压调制信号,包括:

3.如权利要求1所述的逆变器交流侧电压的调节方法,其特征在于,所述第二控制器对应的传递函数为:

4.如权利要求1所述的逆变器交流侧电压的调节方法,其特征在于,所述通过预设的第一控制器对所述第一合成信号进行转换得到电流参考信号,包括:

5.如权利要求1所述的逆变器交流侧电压的调节方法,其特征在于,所述第一控制器对应的传递函数为:

6.如权利要求1所述的逆变器交流侧电压的调节方法,其特征在于,所述对所述电压调制信号进行处理生成交流侧电压信号,包括:

7.如权利要求6所述的逆变器交流侧电压的调节方法,其特征在于,在所述第四合成信号通过第一积分环节得到交流侧电流信号之后,还包括:

8.一种逆变器交流侧电压的调节装置,其特征在于,所述逆变器的交流侧与电网断开连接,调节装置包括:

9.一种电子设备,其特征在于,包括存储器和处理器;

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质上存储有计算机程序,当所述计算机程序被处理器执行时,实现如权利要求1至7任一项所述的逆变器交流侧电压的调节方法。


技术总结
本申请的实施例提供一种逆变器交流侧电压的调节方法、装置、设备及介质,涉及逆变器技术领域。包括:电流参考信号与交流侧电流信号得到第二合成信号,对第二合成信号进行转换得到电压调制信号,实现电流内环控制。给定电压信号与交流侧电压信号得到第一合成信号,对第一合成信号进行转换得到电流参考信号,实现电压外环控制。通过电流内环电压外环的双闭环控制对输出电压进行调节,避免输出电压的总谐波失真率的同时,还提高了逆变器输出的稳定性。

技术研发人员:潘逸菎,吴婷婷,边博伟,刘保瑞,严攀,刘欣
受保护的技术使用者:双一力(宁波)电池有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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