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专利号: 2014101695915
申请人: 南昌工程学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.单相级联多电平光伏并网逆变器控制系统,包括:主控制器、光纤通信单元、多个分控制器、驱动器,过零比较器,电压互感器;所述主控制器通过光纤通信单元与各个分控制器相连,分控制器的输出端与驱动器相连,驱动器包括驱动器一和驱动器二,其特征在于:基于二级分布式控制系统,具有等同控制单相级联多电平光伏并网逆变器各级联单元输出电压的功能;

所述主控制器检测电网电压参数,对整个控制系统进行统一调节,主控制器给各分控制器发出指令,要求各个DC-DC模块输出电压大小相等;各分控制器控制DC-DC模块和DC-AC模块的运行,各个DC-AC模块输出电压级联,所得总的输出电压即为一个等效正弦波形的阶梯电压波形;

所述主控制器检测级联多电平逆变器的有效DC-AC模块数并计为n,同时给各个分控制器及其对应的DC-AC模块顺序编号1,2,3,……,i,……,n;主控制器检测电网电压幅值UMAX和频率f;

所述过零比较器把电压互感器输出电压转换为一个方波信号PWM0;

所述主控制器给分控制发出指令,要求各个DC-DC模块输出电压为UMAX/n;

所述主控制器检测PWM0信号的过零点,计算DC-AC模块输出电压UMAX/n的相位角及持续时间:各个DC-AC模块输出电压UMAX/n的相位差为:

第i个DC-AC模块输出电压UMAX/n的相位角为:

第i个DC-AC模块输出电压UMAX/n的持续时间为:[2n-(2i-1)]/(4nf);

所述各个分控制器根据主控制器给予的编号以及要求的对应DC-AC模块工作的相位角和工作持续时间确定各个DC-AC模块的控制信号;

所述分控制器输出的控制DC-AC模块的控制信号与过零比较器输出的方波信号PWM0相乘,所得信号送驱动模块二,实现级联逆变器输出电压正负半周对称;

所述分控制器通过检测PV模块输出电压及电流,以及主控制器要求DC-DC模块输出电压为UMAX/n,计算DC-DC模块上开关管的PWM信号占空比,实现PV模块的最大功率点跟踪控制。

2.根据权利要求1所述的单相级联多电平光伏并网逆变器控制系统,其特征在于:所述电压互感器用于把电网的高电压转换为控制系统所需要的低电压。