一种抑制励磁涌流的逆变器黑启动电压控制方法

1.一种抑制励磁涌流的逆变器黑启动电压控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、列出变压器磁链的微分方程基于变压器一次侧的等效回路中变压器一次侧等效电感和变压器一次侧等效电感，建立等效回路的电压电流微分方程；将等效回路的电压电流微分方程改写为变压器磁链的微分方程，并转换为三相复变量形式的微分方程；步骤2、求解变压器磁通时域表达式求解电压电流微分方程的解，并将黑启动阶段磁通的初始条件代入微分方程的解，得到三相磁通的时域表达式；步骤3、求取磁通幅值的最大值根据三相磁通的时域表达式，得到磁通幅值的最大值表达式，对磁通幅值的最大值表达式进行简化，根据磁通最终简化得到的幅值的最大值表达式计算磁通幅值所能达到的最大值；步骤4、计算使变压器铁芯不过饱和的电压建立时间T s 的整定范围令磁通幅值最大值小于变压器磁化曲线拐点的磁通值，计算关于电压建立时间T s 的不等式，得到使变压器铁芯不过饱和的电压建立时间T s 取值范围；步骤5、将确定的电压建立时间应用于所提的黑启动电压控制方法对电压参考值使用积分器进行积分，积分增益为1/T s ，并在积分器输出处增加饱和环模块，将电压参考值限值在0至额定电压之间；所述步骤4所确定的电压建立时间T s 作为该控制方法的参数。 2.根据权利要求1所述的一种抑制励磁涌流的逆变器黑启动电压控制方法，其特征在于，所述步骤1变压器磁链的微分方程为：其中，L 1 为变压器一次侧等效电感，R 1 为变压器一次侧绕组等效电阻，N 1 为变压器一次侧匝数，u和i分别为变压器一次侧电压和电流，t为时间，φ为磁通；其中的电压和磁通转换为三相变量，并在静止的αβ坐标系下用复变量即φ＝φ α +jφ β ，即得到步骤1中的三相复变量形式的微分方程为：其中黑体表示复变量。 3.根据权利要求1所述的一种抑制励磁涌流的逆变器黑启动电压控制方法，其特征在于，所述步骤2中三相磁通的时域表达式为：当t＜T s 时，其中， 为稳态磁通幅值；φ r 为t＝0时刻的剩磁，U m 为输出电压额定值，T s 为电压建立时间；当t≥T s 时，其中， 将上述整合，得其中， 其中，ω为电网电压角频率，C为常数，D为常数。 4.根据权利要求1所述的一种抑制励磁涌流的逆变器黑启动电压控制方法，其特征在于，所述步骤3中磁通幅值的最大值表达式为：将其化简为，磁通幅值所能达到的最大值为： 5.根据权利要求1或3所述的一种抑制励磁涌流的逆变器黑启动电压控制方法，其特征在于，所述步骤4中电压建立时间T s 的不等式为：其中k为饱和磁通与稳态磁通之间的比值。 6.根据权利要求1或2所述的一种抑制励磁涌流的逆变器黑启动电压控制方法，其特征在于，所述步骤5中的黑启动电压控制方法的积分器增益为1/T s ，饱和模块的输出下限为0，输出上限与原电压参考值幅值V ref 相同。