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申请/专利权人：合肥工业大学

摘要：本发明公开了一种基于无源性的并网逆变器双模式融合控制方法，属于电气工程领域。本发明包括针对传统单一模式运行的并网逆变器在高阻抗、低惯量的弱网条件下鲁棒性不足，同时面临电网结构参数变化、逆变器即插即用等非线性应用场景，会引发进网电压和电流出现宽频振荡，甚至导致系统失稳等问题，本发明提出基于端口受控哈密顿模型对并网逆变器进行建模，得到基于跟网型和构网型模式运行并网逆变器的无源反馈控制律加权的融合控制。基于该双模式融合控制方法的控制，可以保证并网逆变器在阻抗大幅波动的恶劣电网条件下稳定运行，同时在非线性工作场景下具备良好的鲁棒性。

主权项：1.一种基于无源性的并网逆变器双模式融合控制方法，所述并网逆变器涉及的拓扑包括顺序串联的直流电源、主逆变器、LCL型滤波器、线路等效电感和三相电网，其中LCL型滤波器中包括桥臂侧电感、桥臂侧电感等效电阻、滤波电容和网侧电感；其特征在于，所述双模式融合控制指的是并网逆变器跟网型控制模式和并网逆变器构网型控制模式的融合控制，所述融合控制方法包括建立并网逆变器跟网型控制模式的无源反馈控制律和并网逆变器构网型控制模式的无源反馈控制律，然后引入加权系数n对于两种控制模式的两个无源反馈控制律进行加权，得到一个双模式融合无源反馈控制律u，具体步骤如下：步骤1，采样桥臂侧电感输出电流ia，ib，ic，并经三相静止坐标系到两相旋转坐标系的变换得到桥臂侧电感输出电流d轴分量id和桥臂侧电感输出电流q轴分量iq；采样滤波电容输出电压uCa，uCb，uCc，并经三相静止坐标系到两相旋转坐标系的变换得到滤波电容输出电压d轴分量uCd和滤波电容输出电压q轴分量uCq；采样三相电网电流iga，igb，igc，并经三相静止坐标系到两相旋转坐标系的变换得到三相电网电流d轴分量igd和三相电网电流q轴分量igq；步骤2，获取并网逆变器与电网同步所需的相位角，并记为同步相位角θ，θ＝∫ωdt，其中，t为并网逆变器运行时间，ω为参考角频率；所述参考角频率ω通过有功功率同步环控制得到，其表达式为：ω＝ω0+KPPref-P，式中，ω0为额定角频率，KP为有功功率同步环控制比例系数，Pref为并网逆变器输出的额定有功功率指令值，P为并网逆变器输出的额定有功功率；步骤3，建立并网逆变器跟网型控制模式的无源反馈控制律，并记为跟网型无源反馈控制律u1，u1＝|ud1uq1]，其中，ud1为跟网型无源反馈控制律u1的d轴调制电压，uq1为跟网型无源反馈控制律u1的q轴调制电压；步骤4，建立并网逆变器构网型控制模式的无源反馈控制律，并记为构网型无源反馈控制律u2，u2＝[ud2uq2]，其中，ud2为构网型无源反馈控制律u2的d轴调制电压，uq2为构网型无源反馈控制律u2的q轴调制电压；步骤5，引入加权系数n，实现对于跟网型无源反馈控制律u1和构网型无源反馈控制律u2的加权控制，并将加权后的无源反馈控制律记为双模式融合无源反馈控制律u，其表达式为：u＝nu1+1-nu2。

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