单相级联H桥光伏并网逆变器功率不平衡控制方法及系统

单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制方法及系统
技术领域：
：1.本发明涉及功率不平衡控制
技术领域：
：，尤其涉及一种单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制方法及系统。
背景技术：
：：2.本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的
背景技术：
：信息，不必然构成在先技术。3.单相级联h桥光伏并网逆变器具有模块化多电平结构，不仅可以实现组件级的最大功率点追踪(mppt)、组件级的可关断，且无需笨重的升压变压器即可并入电网中，在光伏并网系统中具有很好的实际应用前景。功率不平衡是单相级联h桥逆变器存在的主要问题之一，光伏板老化程度、部分遮盖等一些不确定因数影响，造成光伏板受到不均衡的光照强度，严重情况下将会导致部分h桥过调制，输出电流严重畸变。目前对于这一问题已经提出了一系列控制方法，文献：“abbaseskanddari,vahidjavadian,hosseiniman-eini,miladyadollahi.stableoperationofgridconnectedcascadedh-bridgeinverterunderunbalancedinsolation[c].electricpowerandenergyconversionsystems,istanbul,turkey,2013.”提出了一种mmppt(modifiedmppt)策略，对原有的mppt算法进行改进，为了使得各个h桥模块输出功率均衡，部分光伏组件脱离最大功率点处运行，但这对于整个系统的效益来说是没有好处的；文献：“赵涛,张兴,毛旺,徐君,顾亦磊,赵德勇,江才.基于无功补偿的级联h桥光伏逆变器功率不平衡控制策略[j].中国电机工程学报,2017,37(17):5076-5085.”提出了一种无功功率补偿策略(reactivepowercompensationstrategy,rpcs)，计算了所有h桥模块调制波幅值的安全范围，再根据其不平衡程度补偿无功功率，但该策略对h桥间的无功电压分配模糊而且系统功率因数不为1，不满足并网要求；文献“王付胜，张德辉，戴之强，杨乐.级联h桥光伏并网逆变器混合调制策略[j].电工技术学报，2016，33(1)：137-145.”提出一种混合调制技术(hybridmodulationtechnique,hmt)，使用低频方波调制平衡h桥直流侧母线电容电压，电网电流畸变程度得到了改善，但是由于无法对直流侧母线电压准确控制，极大的电压波动导致光伏阵列脱离最大功率点运行。文献：“youngjongko,markusandresen,giampaolobuticchi,marcoliserre,lucaconcari.muti-frequencypowerroutingforcascadedh-bridgeinvertersinsmarttransformerapplication[c].2016ieeeenergyconversioncongressandexposition,milwaukee,wi,usa,2016.”提出了三次谐波补偿策略(thirdharmoniccompensationstrategy,thcs)，保证了h桥在最大功率点和单位功率因数下运行，但h桥正常模块补偿谐波后过调制风险较大；文献：“王明达,张兴,赵涛,胡玉华,毛旺,李明,徐君.一种优化的单相级联h桥逆变器三次谐波补偿策略[j].中国电机工程学报,2020,40(04):1073-1081.”提出了一种优化的三次谐波补偿策略(optimizedthirdharmoniccompensationstrategy,othcs)，使得过调制模块的调制波经过三次谐波补偿后幅值刚好为1，减小了正常模块过调制的风险。但h桥线性调制范围仅为1.155，应对功率不平衡的能力有待进一步提高。文献:“王新宇,徐君,赵涛,庄园.单相级联h桥光伏逆变器的方波补偿控制策略[j].电力电子技术,2022,56(04):83-85.”系统在单位功率因数下,提高功率匹配能力，降低发生过调制的风险，并且将单相级联并网逆变器线性调制范围扩展到1.273。但该策略在载波频率一定的条件下，对于方波中的高次谐波分量实际上难以准确的调制出来，使得逆变器总调制电压含有谐波分量，最终导致并网电流的总谐波失真(thd)较高，并网效果较差。[0004]综上所述，现有单相级联h桥光伏并网逆变器的功率不平衡控制方法无法解决并网电流中含有谐波的问题，使得thd无法满足并网标准，并网效果不够理想。技术实现要素：[0005]针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制方法及系统，通过三、五、七、九次谐波补偿策略，在h桥过调制模快和正常模块分别进行调制，大幅提高了线性调制范围，有效抑制并网谐波电压，使得并网电流的thd较低，符合实际并网标准。[0006]为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：[0007]本发明第一方面提供了一种单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制方法，包括以下步骤：[0008]计算单相级联h桥光伏并网逆变器中每个h桥的调制度，调制度大于1的h桥为过调制模块，调制度小于1的h桥为正常模块；[0009]对于每个h桥过调制模块，注入最优的三、五、七、九次谐波进行安全调制；[0010]对于每个h桥正常模块，利用最优的反相三、五、七、九次谐波进行补偿；其中，采用基于准比例谐振(pr)控制器的闭环控制方式获取最优的反相三、五、七、九次谐波补偿。[0011]进一步的，第i个h桥的调制度公式为：[0012][0013]其中，mi为第i个h桥的调制度，vdci为每个h桥直流侧电压，pt为总功率，v为总调制电压幅值，pi为每个h桥控制器所反馈的功率。[0014]更进一步的，所述总功率为单相级联h桥光伏并网逆变器直流侧向电网输送的总功率，由每个h桥控制器所反馈的功率相加得到。[0015]更进一步的，所述总调制电压幅值由有功电压参考幅值和无功电压参考幅值计算得到。[0016]进一步的，采用基于准比例谐振控制器的闭环控制方式计算获取最优的反相三、五、七、九次谐波补偿的具体步骤为：[0017]利用基于准比例谐振控制器计算得到抑制并网电流三、五、七、九次谐波分量的总调制电压；[0018]根据总调制电压，每个h桥正常模块在不过调制条件下分配过调制模块所补偿的谐波，得到每个h桥正常模块的调制波。[0019]本发明第二方面提供了一种单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制系统，包括：[0020]单相级联h桥光伏并网逆变器、主控制器和若干h桥控制器；[0021]所述单相级联h桥光伏并网逆变器由n个h桥依次级联而构成，每个h桥都连接一光伏阵列，交流侧输出电流经过滤波电感后流入电网；[0022]所述主控制器用于计算调制波信号，并根据调制波信号生成相应h桥的开关驱动信号；[0023]所述单相级联h桥光伏并网逆变器的每个h桥均设置有一个h桥控制器，所述h桥控制器用于对h桥所连接的光伏阵列的最大功率点进行追踪。[0024]进一步的，所述主控制器包括第一控制单元，所述第一控制单元用于利用数字锁相环(pll)对电网电压进行分析，得到电网电压幅值和相角。[0025]更进一步的，所述主控制器包括第二控制单元，所述第二控制单元用于将电网电流经过二阶广义积分变换(secondordergeneralizedintegrator,sogi)得到幅值相同的两个正交信号；将两个正交信号以相角为基准进行派克变换得到电流内环反馈有功电流和反馈无功电流。[0026]进一步的，所述主控制器包括第三控制单元，所述第三控制单元用于利用pi控制调节和电流前馈解耦获得有功电压参考幅值和无功电压参考幅值。[0027]更进一步的，所述主控制器还包括第四控制单元，所述第四控制单元用于计算单相级联h桥光伏并网逆变器中每个h桥的调制度，根据调制度判断h桥为过调制模块或正常模块；对过调制模块和正常模块分别进行功率不平衡控制。[0028]以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：[0029]本发明公开了一种单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制方法及系统，通过模拟，在部分实施例中可以实现在h桥过调制模快注入最优的三、五、七、九次谐波将线性调制范围提高至1.2438，在该范围内的h桥模块可以极大程度避免过调制；对于h桥正常模块，采用基于准pr控制器的闭环控制方式来获取最优的反相三、五、七、九次谐波补偿，补偿后的逆变器总调制电压所含有的谐波正好完全抵消，因此并网时可以保证并网电流不含有谐波，thd完全可以满足并网标准。与现有的控制策略相比，本发明不仅大幅提高了线性调制范围，有效抑制并网谐波电压，使得并网电流的thd较低，符合实际并网标准。[0030]本发明附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。附图说明[0031]构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。[0032]图1为本发明实施例一中单相级联h桥光伏并网逆变器结构图；[0033]图2为本发明实施例一中单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制系统的结构框图；[0034]图3为本发明实施例二中三次谐波补偿效果示意图[0035]图4为本发明实施例二中三、五、七、九次谐波补偿效果示意图；[0036]图5为本发明实施例二中三、五、七、九次谐波补偿原理图。具体实施方式[0037]应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属
技术领域：
：的普通技术人员通常理解的相同含义。[0038]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；[0039]实施例一：[0040]本发明实施例一提供了一种单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制系统，包括单相级联h桥光伏并网逆变器、主控制器和n个h桥控制器，n为h桥个数。h桥控制器和主控制器之间通过相互实时通讯实现信息数据的交互。[0041]如图1所示，单相级联h桥光伏并网逆变器由n个h桥依次级联而构成，每个h桥都连接一光伏阵列，交流侧输出电流经过滤波电感后流入电网；其中：vn、in分别是电网电压和电网电流；vdci、idci分别是第i(i＝1,2,3,…,n)个h桥模块的直流侧电压和电流；vacoi为第i个h桥模块交流侧输出电压；vt为系统总调制电压；pi表示第i个h桥所连接的光伏阵列传输至电网的有功功率。[0042]每个h桥都包括四个功率开关管igbt、四个续流二极管和一个均压电容；，其中，第i个h桥模块的均压电容为ci，四个功率开关管igbt分别为t1i、t2i、t3i和t4i，四个续流二极管分别为d1i、d2i、d3i和d4i。每一个功率开关管上均反并联一个续流二极管，i＝1,2,3,…,n。ci阳极与t1i的集电极相连，阴极与t2i的发射极相连，ci还与光伏阵列并联。t1i的发射极与t2i的集电极相连，t2i的发射极与t4i的发射极相连，t4i的集电极与t3i的发射极相连，t3i的集电极与t1i的集电极相连。第1个h桥模块t11的发射极连接滤波电感lf，滤波电感另一端连接电阻r，电阻r另一端与电网连接。第n个h桥模块t3n的发射极与电网连接。通过t3i的发射极与t1i+1的发射极连接实现h桥之间的级联。[0043]定义pt为单相级联h桥逆变器输送至电网的总功率；mi为第i个h桥模块调制波的幅值；vg和ig分别表示电网电压和电流的幅值，在无损耗传输情况下，满足:[0044][0045]当部分光伏阵列器件老化或受到遮盖等不确定因素影响导致性能损坏，所输出的功率p1-pt严重下降，pt+1-pn保持不变，逆变器输送给电网的总功率pt就会减小，而电网电压幅值是不变的，这样会造成电网电流减小。其中，t为开始老化的光伏阵列器件序号。由于系统是级联结构，每个h桥模块交流侧输出电流均为电网电流，对于功率保持不变的h桥正常模块，交流侧输出电压就会增加，直接导致m1～mt升高，加大该模块过调制的风险。[0046]基于上述问题，本实施例设计主控制器和h桥控制器用于实现功率不平衡时的控制。[0047]其中，如图2所示，单相级联h桥光伏并网逆变器的每个h桥均设置有一个h桥控制器，h桥控制器用于对h桥所连接的光伏阵列的最大功率点进行追踪。同时基于cps-spwm根据主控制器传达调制波信号mi生成相应h桥的开关驱动信号。首先，每个h桥直流侧电压vdci经过mppt可以获得其直流侧电压的参考值vmp1，h桥直流侧电压平均值vdci_aver是由100hz陷波器对直流侧电压vdci滤波得到，然后第i个h桥的直流侧电压平均值vdci_averi通过pi调节被控制为vmpi，pi调节器输出为直流侧参考电流impi，最后将impi与vdci_averi相乘为第i个h桥所连接的光伏阵列传输至电网的有功功率pi。[0048]主控制器用于计算调制波信号，并根据调制波信号生成相应h桥的开关驱动信号；主控制器包括第一控制单元、第二控制单元、第三控制单元和第四控制单元。[0049]在一种具体的实施方式中，第一控制单元用于利用数字锁相环(pll)对电网电压vn进行分析，得到电网电压幅值vg和相角ωt。[0050]第二控制单元用于将电网电流经过二阶广义积分变换(secondordergeneralizedintegrator,sogi)得到幅值相同的两个正交信号iα和iβ，iα与电网电流in同频同幅等相位且超前iβ90°。将iα和iβ以相角ωt为基准进行派克变换可以得到电流内环反馈有功电流id和反馈无功电流iq。[0051]每个h桥控制器所反馈的功率pi相加可得到单相级联h桥(chb)光伏并网逆变器直流侧向电网输送总功率pt，将pt除以二分之一的电网电压幅值vg得到有功电流给定值id*，由于整个系统要实现单相功率因数，无功电流给定值iq*设置为0。第三控制单元用于利用pi控制调节和电流前馈解耦获得有功电压参考幅值ud和无功电压参考幅值uq。[0052]第四控制单元用于计算单相级联h桥光伏并网逆变器中每个h桥的调制度，根据调制度判断h桥为过调制模块或正常模块；对过调制模块和正常模块分别进行功率不平衡控制。[0053]具体的，调制度大于1的h桥为过调制模块，调制度小于1的h桥为正常模块；[0054]其中，调制度计算过程为：单相chb光伏并网逆变器交流侧输出基波电压幅值之和也就是其总调制电压幅值vt可计算为：[0055][0056]电网电压vn与总调制电压v之间的夹角为：[0057][0058]光伏逆变器中的h桥均采用级联结构，流过每个h桥的电流相同，所以每个h桥的输出的有功功率pi与其对应交流侧输出基波电压幅值vaci的比值相同，可表示为：[0059][0060]根据式(4),第i个h桥的调制度可以表示为：[0061][0062]首先根据式(5)判断第i个h桥的调制度mi是否大于1；当mi》1时，属于过调制模块，对于每个h桥过调制模块，注入最优的三、五、七、九次谐波进行安全调制；补偿后，该h桥的调制波形含有基波和正谐波系数的三、五、七、九次谐波，该波形最大幅值不超过1，满足h桥稳定运行要求。当mi≤1时，属于正常模块，对于每个h桥正常模块，利用采用基于准比例谐振(pr)控制器的闭环控制方式获取的最优的反相三、五、七、九次谐波进行补偿；具体的：利用基于准比例谐振控制器计算得到抑制并网电流三、五、七、九次谐波分量的总调制电压；[0063]根据总调制电压，每个h桥正常模块在不过调制条件下分配过调制模块所补偿的谐波，得到每个h桥正常模块的调制波。[0064]计算出基频调制波信号后，根据tfsnhcs中的谐波抑制原理注入相应的谐波抑制信号，最终得到各个正常工作模块的调制波信号，实现系统并网电流的谐波抑制。[0065]实施例二：[0066]本发明实施例二提供了一种单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制方法，提出了基于载波水平移相正弦波脉冲宽度调制策略(carrierphaseshiftingsinusoidalpulsewidthmodulation,cps-spwm)的三、五、七、九次谐波补偿策略(third,fifth,seventh,ninthharmoniccompensationstrategy,tfsnhcs)。[0067]载波水平移相正弦波脉冲宽度调制策略是指每个h桥(hb)都各自采用spwm技术，不同hb模块之间的三角载波存在特定的移相。每个hb可以采用单相逆变器的双极性调制策略和单极性倍频调制策略，一般而言，为进一步提高等效开关频率，单极性倍频调制策略应用较多。实施单极性倍频调制有两种途径，一是让载波反相，一是让调制波反相。若系统中包含有n个hb，每个hb之间的相移为π/n。[0068]具体包括以下步骤：[0069]计算单相级联h桥光伏并网逆变器中每个h桥的调制度，调制度大于1的h桥为过调制模块，调制度小于1的h桥为正常模块。[0070]其中，第i个h桥的调制度公式为：[0071][0072]其中，mi为第i个h桥的调制度，vdci为每个h桥直流侧电压，pt为总功率，v为总调制电压幅值，pi为每个h桥控制器所反馈的功率。总功率为单相级联h桥光伏并网逆变器直流侧向电网输送的总功率，由每个h桥控制器所反馈的功率相加得到。总调制电压幅值由有功电压参考幅值和无功电压参考幅值计算得到。[0073]具体过程与实施例一中公式(2)-(5)的计算步骤相同。[0074]在一种具体的实施方式中，对于正弦波ut1，不妨假设其幅值为f，角频率为ω，对其补偿特定次谐波后，表达式为：[0075][0076]式中，m为给基波所补偿谐波的数量，qi表示所补偿的r次补偿谐波系数。[0077]为避免过调制，补偿特定次谐波后的utx的幅值不能超过1，即utx的最大值max(utx)不大于1。经计算，当仅补偿3次谐波时，q3＝0.1667补偿效果最佳，如图3所示；为了进一步降低幅值，补偿3、5、7、9次谐波，经计算当q3＝0.285，q5＝0.13，q7＝0.06，q9＝0.02时补偿效果最佳，如图4所示。[0078]在一种具体的实施方式中，本实施例tfsnhcs的过程为：对于具有n个h桥的单相chb光伏并网逆变器，假设h桥过调制模块的数量为t个(1《m1～t≤1.2438)，则其他正常模块h桥的数量为(n-t)个(0《mt+1～n≤1)。单相chb光伏并网逆变器的调制波计算过程为：[0079]对h桥过调制模块补偿谐波系数分别为0.285、0.13、0.06、0.02的三、五、七、九次谐波。则调制波可表示为：[0080]mi＝misin(ωt+θ)+0.285misin(3ωt+3θ)+0.13misin(5ωt+5θ)+[0081]0.06misin(7ωt+7θ)+0.02misin(9ωt+9θ)i＝1,2,...,t[0082](7)[0083]为了避免h桥正常模块发生过调制，可以补偿的最大电压幅值为：[0084]vdci(max)＝(1-mi)vdci,i＝t+1,...,n(8)[0085](1)对于每个过调制h桥模块，按照式(7)注入最优的三、五、七、九次谐波进行安全调制，以扩大h桥的安全调制范围。[0086](2)对每个h桥正常模块，采用基于准pr控制器的闭环控制方式来获取最优的反相三、五、七、九次谐波补偿从而实现谐波抑制，如图5所示。ω是电网电压的角频率，k3、k5、k7和k9是谐振系数。ωc是调整谐振项带宽的系数。unht为正常h桥模块待补偿的总谐波电压。准pr控制器可以在设定的频率处实现较大的增益，利用这一性质对特定次谐波进行抑制。由于单相级联h桥光伏并网逆变器交流侧输出电流需要满足并网条件，当过调制模块注入三、五、七、九次谐波后，并网电流会含有三、五、七、九次谐波，因此将逆变器输出电流也就是并网电流in作为反馈量引入，参考值设定为0，通过设定准pr控制器在三、五、七、九次谐波频率处达到较大增益来实现对并网电流三、五、七、九次谐波的抑制，在经过准pr控制器计算后输出抑制并网电流三、五、七、九次谐波分量的总调制电压，再根据每个h桥正常模块在不过调制条件下来分配过调制模块所补偿的谐波，最后，输出h桥正常模块的调制波即mt+1～mn，实现单相级联h桥逆变器输出电流的三、五、七、九次谐波抑制。[0087]针对本实施例tfsnhcs与其他现有控制策略控制效果进行验证，验证结果如表1所示：[0088]表1.不同策略控制效果对比表[0089][0090]根据表1可知，在对单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制策略中，本发明所提出的tfsnhcs综合性能最优。[0091]以上实施例二装置中涉及的各步骤与方法实施例一相对应，具体实施方式可参见实施例一的相关说明部分。[0092]本领域技术人员应该明白，上述本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算机装置来实现，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。本发明不限制于任何特定的硬件和软件的结合。[0093]上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。当前第1页12当前第1页12
技术特征：
1.一种单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制方法，其特征在于，包括以下步骤：计算单相级联h桥光伏并网逆变器中每个h桥的调制度，调制度大于1的h桥为过调制模块，调制度小于1的h桥为正常模块；对于每个h桥过调制模块，注入最优的三、五、七、九次谐波进行安全调制；对于每个h桥正常模块，利用最优的反相三、五、七、九次谐波进行补偿；其中，采用基于准比例谐振控制器的闭环控制方式获取最优的反相三、五、七、九次谐波补偿。2.如权利要求1所述的单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制方法，其特征在于，第i个h桥的调制度公式为：其中，m
i
为第i个h桥的调制度，v
dci
为每个h桥直流侧电压，p
t
为总功率，v为总调制电压幅值，p
i
为每个h桥控制器所反馈的功率。3.如权利要求2所述的单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制方法，其特征在于，所述总功率为单相级联h桥光伏并网逆变器直流侧向电网输送的总功率，由每个h桥控制器所反馈的功率相加得到。4.如权利要求3所述的单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制方法，其特征在于，所述总调制电压幅值由有功电压参考幅值和无功电压参考幅值计算得到。5.如权利要求1所述的单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制方法，其特征在于，采用基于准比例谐振控制器的闭环控制方式计算获取最优的反相三、五、七、九次谐波补偿的具体步骤为：利用基于准比例谐振控制器计算得到抑制并网电流三、五、七、九次谐波分量的总调制电压；根据总调制电压，每个h桥正常模块在不过调制条件下分配过调制模块所补偿的谐波，得到每个h桥正常模块的调制波。6.一种单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制系统，其特征在于，包括：单相级联h桥光伏并网逆变器、主控制器和若干h桥控制器；所述单相级联h桥光伏并网逆变器由n个h桥依次级联而构成，每个h桥都连接一光伏阵列，交流侧输出电流经过滤波电感后流入电网；所述主控制器用于计算调制波信号，并根据调制波信号生成相应h桥的开关驱动信号；所述单相级联h桥光伏并网逆变器的每个h桥均设置有一个h桥控制器，所述h桥控制器用于对h桥所连接的光伏阵列的最大功率点进行追踪。7.如权利要求6所述的单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制系统，其特征在于，所述主控制器包括第一控制单元，所述第一控制单元用于利用数字锁相环对电网电压进行分析，得到电网电压幅值和相角。8.如权利要求7所述的单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制系统，其特征在于，所述主控制器包括第二控制单元，所述第二控制单元用于将电网电流经过二阶广义积分变换得到幅值相同的两个正交信号；将两个正交信号以相角为基准进行派克变换得到电
流内环反馈有功电流和反馈无功电流。9.如权利要求6所述的单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制系统，其特征在于，所述主控制器包括第三控制单元，所述第三控制单元用于利用pi控制调节和电流前馈解耦获得有功电压参考幅值和无功电压参考幅值。10.如权利要求9所述的单相级联h桥光伏并网逆变器功率不平衡控制系统，其特征在于，所述主控制器还包括第四控制单元，所述第四控制单元用于计算单相级联h桥光伏并网逆变器中每个h桥的调制度，根据调制度判断h桥为过调制模块或正常模块；对过调制模块和正常模块分别进行功率不平衡控制。

技术总结
本发明公开了一种单相级联H桥光伏并网逆变器功率不平衡控制方法及系统，涉及功率不平衡控制技术领域。该方法包括以下步骤：计算单相级联H桥光伏并网逆变器中每个H桥的调制度，调制度大于1的H桥为过调制模块，调制度小于1的H桥为正常模块；对于每个H桥过调制模块，注入最优的三、五、七、九次谐波进行安全调制；对于每个H桥正常模块，利用最优的反相三、五、七、九次谐波进行补偿。本发明通过三、五、七、九次谐波补偿策略，在H桥过调制模快和正常模块分别进行调制，大幅提高了线性调制范围，有效抑制并网谐波电压，使得并网电流的THD较低，符合实际并网标准。实际并网标准。实际并网标准。


技术研发人员：林珊 农兴中 王迪军 高杰 侯峰 赵涛
受保护的技术使用者：青岛大学
技术研发日：2023.05.16
技术公布日：2023/8/6