吴春华 黄建明 陈卫民 陈国呈

（上海大学自动化系上海市电站自动化技术重点实验室 上海 200072）

1 引言

光伏并网发电在技术上已基本成熟，进入推广应用阶段[1-2]。同时，随着家用电器大量非线性和冲击性负载的出现，其产生的谐波及无功电流对公共电网的污染也日益严重。因此，有源电力滤波器（APF）也已成为近年来国内外研究的热点[3-4]。

但是，目前传统的光伏并网发电装置和APF各有不足。光伏并网系统在日照强度很低或夜晚时，基本处于闲置状态，利用率不高，针对此问题，有文献提出了光伏并网发电系统综合利用，即在保证光伏发电基本功能的基础上，实现无功补偿、有源滤波、UPS等各种附加功能[5-12]。目前，APF装置主要应用在三相大功率工业领域，成本高，功能单一，而基于单相电网的居民住宅设备推广难度大，应用很少。光伏并网逆变器和有源滤波器在结构上有很多相似处，因此，在住宅型光伏并网逆变器上，对家电等设备产生的谐波电流及无功电流就近进行补偿，减少家庭用户对电网的污染，可以有效拓展光伏并网逆变器的价值。

光伏并网和有源滤波统一控制时，需要进行能量综合管理，首先必须确保光伏电池阵列获取的全部功率并入电网，在并网逆变器容量允许或夜晚时，并网逆变器才进行相应的谐波和无功补偿，一旦电流超过逆变器最大允许电流，谐波电流或无功电流指令值相应减小，以确保逆变器的安全，此时并网逆变器只是针对电网中的谐波或无功进行部分补偿。……