并网逆变器控制.ppt

* VSC DPC 策略 得 （17） 经离散，则很小时间 Ts内的有功、无功功率变化可表达为 (18) 结论：预测DPC原理就是根据式(18),计算出下一个釆样周期所需的VSC输出电压, 以期使下一个采样周期内消除所控功率误差。 * 预测DPC 策略 预测DPC算法 设第k次采样时刻的有功、无功功率误差为 (19) VSC控制目标: 使下一个采样周期Ts的终点消除输出功率误差,即 (20) 则下一个采样周期Ts所需有功、无功功率变化为 (21) * 预测DPC 策略 对功率指令采取零阶采样-保持处理: , ; 则式(21) 可简化为 (22) 根据式(18), (18) 确保下一釆样周期Ts产生出所需功率变化的VSC平均电压应为 (23) 0 * 预测DPC 策略 将 → 后代入,由: 还可求得 (24) * 预测DPC 策略 一旦同步速坐标系中所需VSC输出平均电压求得, 经变换到静止坐标系和PWM调制后, 便可生成开关器件触发脉冲, 实现VSC的预测直接功率控制策略, 如图3所示 Fig. 3 schematic diagram of the proposed DPC strategy * 预测DPC 策略 PWM电压空间矢量的优化选择 PWM调制环节用于整合不同电压矢量, 实现式(24)的VSC平均电压作用效果 对于三相、二电平VSC, 就是如何在每个PWM开关周期整合零矢量和二个相邻有效矢量的作用 以图2为例, 因VSC电压矢量Vc (领先磁链矢量ψc 90o) 位于区间(Ⅱ) , 则二相邻有效矢量应选为V2（110）与V3（010）, 因为两者只需a相桥臂一个开关动作。 * 预测DPC 策略 PWM电压空间矢量的顺序安排 原则: ① 根据VSC电压矢量Vc的位置和大小, 计算出一个PWM采样周期Ts内零电压及有效电压矢量的作用时间; ② 电压矢量的作用顺序安排对功率波动有很大影响。 PWM区间Ts内三种不同电压矢量安排及对有功无功功率波动的影响(图2) q d V2 V3 V2q, V3q 0 → ΔPs ↓ V3d0 → ΔQs ↓ V2d0 → ΔQs ↑ * 预测DPC 策略 Fig. 4 power variation under different voltage vector sequences * 预测DPC 策略 安排规律： （A）序列A：两相邻采样周期Ts内，电压矢量顺序相同。 (B) 序列B：两相邻采样周期Ts内，有效电压矢量顺序相反, 但只用V0 (C) 序列C：两相邻采样周期Ts内，电压矢量顺序相反, V0 、V7 交替使 用。 效果: 采样周期Ts终点, 瞬时PS、QS均被调制到指令值PS*、QS* 。 但： ① 序列A：PS、QS平均值不等于PS*、QS* ，特别是PS； ② 序列B、C：因2Ts内波形对称，PS、QS平均值等于PS*、QS*； ③ 序列C：因Ts终点插入V7 ，有功PS波动小