单相并网逆变器的三态滞环控制策略
2011-04-26黄怡飞
电气技术 2011年6期
黄怡飞
(南方电网超高压输电公司贵阳局,贵阳 550009)
随着现代社会对于能源需求的不断增加,全球范围内的能源危机日益突出,研究基于可再生能源的分布式发电系统具有重要意义[1-4]。利用可再生能源发电要解决的关键问题是如何可靠地高质量地向电网输送功率[5]。因此在可再生能源发电并网系统中起电能变换作用的逆变器及其控制策略成为研究的一个热点。逆变器并网发电运行的主要控制问题是逆变器输出正弦波电流(即并网电流)控制技术,要求并网电流能实时跟踪电网电压频率、相位和并网容量给定的变化,且电流的总畸变失真要低,以减小对电网的谐波影响[6]。
滞环控制[7-9]是目前较为常见的控制方式之一,其基本原理是根据并网容量设定的电流参考值为基准,按照一定的控制精度以及开关频率要求,设计一个滞环环宽,当实际的并网电流超出这一环宽时,逆变器开关动作,使实际并网电流保持在设定的环宽内,围绕其参考值波动。滞环控制方式硬件实现容易,动态响应好,电流跟踪误差小且具有强鲁棒性,但传统的两态滞环控制只有输入能量和回馈能量两个状态,故逆变器桥臂中点电压uAB是双极性变化的,因此其开关频率波动性大、网侧滤波电感设计困难、电流的波动也较大。
针对两态滞环控制的不足,本文提出一种新型的三态滞环控制新方法。该控制方案只需在原控制电路中增加过零比较器,通过设置合理的开关逻辑,从而实现滞环控制下并网逆变器的三态输出。……
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