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光伏并网对电网谐波的影响及抑制

2019-10-21任冰杨赵倩秦博

科技风 2019年15期

任冰 杨赵倩 秦博

摘 要:本文以光伏发电原理和它的数学模型为基础,分析研究了带有LCL滤波器的光伏逆变器的电路模型,并且根据滤波器参数的推导公式,对其设置合理的参数。针对LCL型光伏并网逆变器存在的谐振问題,选择了电容支路串联电阻的阻尼控制策略。最后用MATLAB/simulink进行了仿真,从并网电流、电压波形质量方面验证了它们具有良好的谐振抑制效果。

关键词:LCL滤波器;光伏并网;谐波抑制

1 并网系统

对光伏发电系统实施并网可通过如下方式进行:第一种是充分地对原有的配电网加以利用,然后再接进低压线路,通常会用于农村屋顶或是城市的一些小规模建设当中;第二种是利用变压器进行升压,然后将之接进高压电网,这种方法为众多光伏电站采用。[1]其基本结构如图1。

并网逆变器在光伏发电体系里面扮演者十分重要的角色。如图2,它能够和普通的逆变器一样把直流电变为交流电,而且还能调控输出交流电的电压、相位、幅值等。因此对并网逆变器往往需要有更高的要求。[2]

2 谐波的影响及抑制

光伏产电并网会产生谐波干扰。所以从光伏并网系统的需要出发,在其中设置滤波器,它可以使入网电流满足实际需要,而且还使逆变器输出电压中的THD得到了有效的控制。图3为 LCL 型光伏并网系统的拓扑结构。[3]

3 LCL滤波器参数选择

本文所采用的系统参数见下表。

4 谐振分析

没有阻尼时,LCL 型的滤波电路的振荡频率是fres=12πL1+L2L1L2C,计算滤波器的参数知,fres≈1.164KHz,谐振点位于fresfn≈23次旁边。……

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