[发明专利]一种基于模块化多电平换流器的光伏并网控制方法

摘要

本发明涉及一种基于模块化多电平换流器的光伏并网控制方法，属于多电平电力电子功率变换器控制及新能源并网领域。在光伏系统初始启动阶段，本发明控制各子模块对应的光伏阵列处于最大功率跟踪控制下，经直流变换电路给电容预充电，使其达到预定值；在系统正常运行节点，本发明采用双闭环控制，内环为电流控制，外环为定直流电压控制和定交流电压控制，以得到基波电压的参考值，并以该参考值对MMC各子模块进行阀级控制，触发各相桥臂中相应子模块上的开关器件，控制各子模块的投入或切除，在交流侧得到所期望的多电平电压输出。本发明适用于任意电压等级的基于模块化多电平换流器的光伏并网系统，灵活性好，控制输出满足电网电能质量要求。

主权项

一种基于模块化多电平换流器的光伏并网控制方法,其特征在于，该并网控制方法包括以下步骤：1)在光伏并网系统启动阶段，检测每个光伏阵列的输出电压和电流，将产生的电能经直流变换电路给每个子模块的电容充电，使其达到预定值；2)采用定直流电压电压控制确定有功电流的参考值，采用定交流电压控制确定无功电流的参考值；3)将得到有功电流参考值和无功电流参考值进行电流控制，得到MMC逆变输出基波电压的参考值；4)以得到的基波电压的参考值对MMC各子模块进行阀级控制，触发各相桥臂中相应子模块上的开关器件，控制各子模块的投入或切除；所述步骤2)中采用定直流电压的控制过程如下：检测换流器输出直流电压的实测值Ud，将其与直流电压的参考值Udref的偏差进行PI调节，将调节后得到的修正量加上直流电流测量值idc与K的乘积，得到结果即为有功电流的参考值，其中K＝2Udref/3Usd，Usd为换流器输出交流电压实测值的d轴电压分量；所述步骤2)中无功电流的参考值的确定过程如下：检测换流器输出交流电压的实测值Uabc，对其进行dq变换得到d轴电压分量Usd，将Usd与其参考值Usd*的偏差进行PI调节，调节后得到的修正量即无功电流的参考值。