APP下载

一种单相LCL型并网逆变器新型谐波阻尼策略设计

2015-03-15

新技术新工艺 2015年2期

王 旭

(昆明冶金高等专科学校,云南 昆明 650033)

一种单相LCL型并网逆变器新型谐波阻尼策略设计

王旭

(昆明冶金高等专科学校,云南 昆明 650033)

摘要:在构建LCL型并网逆变器控制数学模型的基础上,针对LCL型并网逆变器出现的谐振尖峰问题,提出了有源阻尼控制策略,并对控制系统参数特性进行了设计,以及采用电网电压前馈补偿方法提高了系统控制性能。

关键词:并网逆变器;阻尼策略;有源阻尼;前馈补偿

随着常规能源消耗的增加,清洁能源发电成为当前讨论的热点话题,并受到政府的重视。将光伏、风能等清洁能源发电应用于并网发电系统中,是实现清洁能源发电转换的重要手段。并网逆变器作为并网系统中的核心的组件,通常采用电流控制的方式。入网电流的谐波失真是衡量并网发电质量的一个非常重要的指标。根据IEEE Std 929—2000标准的相关要求,对并网发电总谐波失真比例不得>5%,35次谐波的分量应<0.3%。因此,电流企业为获得高品质的入网电流,通常在并网逆变器侧配置LCL型滤波器,该滤波器与传统的L型、LC型相比,其需要更小的电感量,从而可有效地减小逆变器的体积以及质量,并具有更好的高频毛刺衰减效果,但LCL型滤波器为三阶系统,存在谐振问题,频率的响应存在谐振尖峰,其相位也会出现-180°的跳变,因此很容易导致并网逆变器出现不稳定,需要对谐振尖峰进行有效的阻尼。

传统针对LCL型并网逆变器的谐波阻尼策略采用直接电流控制策略和直接双环控制策略,但是直接双环电流控制策略由于本身存在的控制结构缺陷,导致其不能真正达到单位功率因数输出;直接电流控制策略包括逆变器侧电感电流反馈和电容电流反馈2种阻尼补偿方式,在对2种方式的比较中采用电容电流反馈更具有较好的整流性负载适应能力和动态响应性,因此,本文在构建并网逆变器数学模型的基础上,提出一种新型的有源阻尼策略。

登录APP查看全文