【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法及系統，屬于電網平衡控制領域。
技術介紹
1、在風力發電、光伏發電等系統的并網運行中，將直流電轉換為交流電的逆變器是電力系統中功率流向的關鍵部件。因故障或繞動等不利因素，造成的電網電壓不平衡，是并網逆變器正常工作的最大障礙。
2、在臺區儲能領域，通常需要根據上級融合終端下發的臺區負載信息實現臺區逆變器負載不平衡的治理，需要臺區的三相四線制儲能逆變器具備a、b、c三相有功功率和無功功率獨立控制的能力。
3、當對a、b、c三相有功功率和無功功率獨立控制時，流過n線的電流理論上會達到單相額定電流的3倍，所以在直流側需要的支撐電容的個數是n線流過單相額定電流的三倍，導致成本增加，因此，為了控制成本，在對三相有功功率和無功功率獨立控制時，還需要對n相電流進行限制，確保其不超過單相額定電流，在對n相電流限制的同時確保不會影響到其他相電流的相位。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是提供一種適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法及系統，用以解決在對三相四線制變流器的分相功率控制時，會出現n線電流激增的問題。
2、為實現上述目的，本專利技術的方案包括：
3、本專利技術的一種適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法，將設置為0的變流器直流側中點電壓目標值與變流器直流側電壓采樣值相減，再經過中點電位控制器后與零序電流控制的輸出疊加后得到零軸電壓控制值；將零軸電壓控制值、根據d軸電流指令值得到的d
4、進一步地，零序電流環控制器包括1次pr控制器和3次pr控制器，將零序電流指令值與零序電流分量采樣值的差值分別經過1次pr控制器和3次pr控制器后疊加作為零序電流環控制器的輸出。
5、進一步地，中點電位控制器為pi控制器。
6、進一步地，三相對應的有功功率指令值與電網側對應相的電壓幅值相除得到三相有功電流指令幅值；將電網側三相電壓的瞬時值與電網側對應相的電壓幅值相除后乘以三相有功電流指令幅值，得到三相有功電流指令值；三相對應的無功功率指令值與電網側對應相的電壓幅值相除得到三相無功電流指令幅值；將電網側三相電壓的瞬時值與電網側對應相的電壓幅值相除，再經過全通濾波器的處理后與三相無功電流指令幅值相乘，得到三相無功電流指令值；將三相無功電流指令值和三相有功電流指令值疊加后，得到三相電流指令值，三相電流指令值經過派克變換后得到零序電流指令值、d軸電流指令值以及q軸電流指令值。
7、進一步地，將電網側三相電壓的瞬時值分別經過全通濾波器的處理，得到處理后的結果；將處理后的結果平方后對應疊加到電網側三相電壓的瞬時值的平方上，再將疊加后結果的平方根作為電網側對應相的電壓幅值。
8、進一步地，在三相有功電流指令幅值和三相無功電流指令幅值分別相乘前，還對三相有功電流指令幅值和三相無功電流指令幅值進行矢量限幅度。
9、進一步地，當零序電流指令值的幅值大于1pu時，還將零序電流指令值、d軸電流指令值以及q軸電流指令值除以零序電流指令幅值作為新的零序電流指令值、d軸電流指令值以及q軸電流指令值；零序電流指令幅值是對零序電流參考值和零序電流參考值經過全通濾波器的處理后的結果取均方根得到的。
10、進一步地，矢量限幅度為每一相有功電流指令幅值和無功電流指令幅值的均方根不超過1。
11、進一步地，將d軸電流指令值與電感電流d軸采樣值相減后分別經過1次pi控制器和2次pr控制器得到對應的結果，并將對應結果疊加的同時再將電感電流q軸采樣值乘以電感阻抗后的結果、電網側電壓正序d軸分量一起疊加得到d軸電壓控制值；將q軸電流指令值與電感電流q軸采樣值相減后分別經過1次pi控制器和2次pr控制器得到對應的結果，并將對應結果疊加的同時再將電感電流d軸采樣值乘以電感阻抗后的結果、電網側電壓正序q軸分量一起疊加得到q軸電壓控制值。
12、本專利技術的一種適用于三相四線制變流器的分相功率控制系統，包括處理器，處理器用于執行計算機程序以實現適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法的步驟。
13、本專利技術的有益效果為：本專利技術是開拓式專利技術創造，將設置為0的變流器直流側中點電壓目標值與變流器直流側電壓采樣值相減，再經過中點電位控制器后與零序電流控制的輸出疊加后得到零軸電壓控制值；將零軸電壓控制值、根據d軸電流指令值得到的d軸電壓控制值和根據q軸電流指令值得到的q軸電壓控制值經過派克逆變換后得到三相電壓控制值，根據三相電壓控制值輸出用于控制變流器開關管的pwm波；零序電流控制包括，將零序電流指令值與零序電流分量采樣值相減后經過零序電流環控制器輸出。本專利技術根據零軸電壓控制值、d軸電壓控制值和q軸電壓控制值得到用于控制開關管的pwm波，顯著地提高了臺區變流器負載平衡的能力。
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1.一種適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法，其特征在于，將設置為0的變流器直流側中點電壓目標值與變流器直流側電壓采樣值相減，再經過中點電位控制器后與零序電流控制的輸出疊加后得到零軸電壓控制值；將所述零軸電壓控制值、根據d軸電流指令值得到的d軸電壓控制值和根據q軸電流指令值得到的q軸電壓控制值經過派克逆變換后得到三相電壓控制值，根據所述三相電壓控制值輸出用于控制變流器開關管的PWM波；所述零序電流控制包括，將零序電流指令值與零序電流分量采樣值相減后經過零序電流環控制器輸出。
2.根據權利要求1所述的適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法，其特征在于，所述零序電流環控制器包括1次PR控制器和3次PR控制器，將零序電流指令值與零序電流分量采樣值的差值分別經過1次PR控制器和3次PR控制器后疊加作為所述零序電流環控制器的輸出。
3.根據權利要求1所述的適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法，其特征在于，所述中點電位控制器為PI控制器。
4.根據權利要求1所述的適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法，其特征在于，三相對應的有功功率指令值與電網
5.根據權利要求4所述的適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法，其特征在于，將所述電網側三相電壓的瞬時值分別經過全通濾波器的處理，得到處理后的結果；將所述處理后的結果平方后對應疊加到電網側三相電壓的瞬時值的平方上，再將疊加后結果的平方根作為所述電網側對應相的電壓幅值。
6.根據權利要求4所述的適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法，其特征在于，在所述三相有功電流指令幅值和三相無功電流指令幅值分別相乘前，還對所述三相有功電流指令幅值和三相無功電流指令幅值進行矢量限幅度。
7.根據權利要求4所述的適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法，其特征在于，當零序電流指令值的幅值大于1pu時，還將所述零序電流指令值、d軸電流指令值以及q軸電流指令值除以零序電流指令幅值作為新的所述零序電流指令值、d軸電流指令值以及q軸電流指令值；所述零序電流指令幅值是對零序電流參考值和零序電流參考值經過全通濾波器的處理后的結果取均方根得到的。
8.根據權利要求6所述的適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法，其特征在于，所述矢量限幅度為每一相有功電流指令幅值和無功電流指令幅值的均方根不超過1。
9.根據權利要求1所述的適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法，其特征在于，將d軸電流指令值與電感電流d軸采樣值相減后分別經過1次PI控制器和2次PR控制器得到對應的結果，并將對應結果疊加的同時再將電感電流q軸采樣值乘以電感阻抗后的結果、電網側電壓正序d軸分量一起疊加得到所述d軸電壓控制值；將q軸電流指令值與電感電流q軸采樣值相減后分別經過1次PI控制器和2次PR控制器得到對應的結果，并將對應結果疊加的同時再將電感電流d軸采樣值乘以電感阻抗后的結果、電網側電壓正序q軸分量一起疊加得到所述q軸電壓控制值。
10.一種適用于三相四線制變流器的分相功率控制系統，包括處理器，其特征在于，所述處理器用于執行計算機程序以實現權利要求1～9任一項所述適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法，其特征在于，將設置為0的變流器直流側中點電壓目標值與變流器直流側電壓采樣值相減，再經過中點電位控制器后與零序電流控制的輸出疊加后得到零軸電壓控制值；將所述零軸電壓控制值、根據d軸電流指令值得到的d軸電壓控制值和根據q軸電流指令值得到的q軸電壓控制值經過派克逆變換后得到三相電壓控制值，根據所述三相電壓控制值輸出用于控制變流器開關管的pwm波；所述零序電流控制包括，將零序電流指令值與零序電流分量采樣值相減后經過零序電流環控制器輸出。
2.根據權利要求1所述的適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法，其特征在于，所述零序電流環控制器包括1次pr控制器和3次pr控制器，將零序電流指令值與零序電流分量采樣值的差值分別經過1次pr控制器和3次pr控制器后疊加作為所述零序電流環控制器的輸出。
3.根據權利要求1所述的適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法，其特征在于，所述中點電位控制器為pi控制器。
4.根據權利要求1所述的適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法，其特征在于，三相對應的有功功率指令值與電網側對應相的電壓幅值相除得到三相有功電流指令幅值；將電網側三相電壓的瞬時值與電網側對應相的電壓幅值相除后乘以所述三相有功電流指令幅值，得到三相有功電流指令值；三相對應的無功功率指令值與電網側對應相的電壓幅值相除得到三相無功電流指令幅值；將電網側三相電壓的瞬時值與電網側對應相的電壓幅值相除，再經過全通濾波器的處理后與所述三相無功電流指令幅值相乘，得到三相無功電流指令值；將所述三相無功電流指令值和所述三相有功電流指令值疊加后，得到三相電流指令值，所述三相電流指令值經過派克變換后得到所述零序電流指令值、d軸電流指令值以及q軸電流指令值。
5.根據權利要求4所述的適用于三相四線制變流器的分相功率控制方法，其特征在于，將所述電網側三相電壓...
【專利技術屬性】
技術研發人員：魏亞龍，孫健，李建偉，杜智亮，曹文勝，秦健峰，龔培嬌，汪海濤，任靜，
申請(專利權)人：河南許繼電力電子有限公司，
類型：發明
國別省市：
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